[發明專利]一種LF精煉渣熱態循環利用的工藝方法

有效

• 申請號: 201410360959.6
• 申請日: 2014-07-25
• 公開（公告）號: CN104109737A
• 公開（公告）日: 2014-10-22
• 發明（設計）人: 林路;包燕平;吳啟帆;王敏;張樂成;李睿;蔡小峰;閆小柏;郭寶奇;王林靜
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: C21C7/076
• 分類號: C21C7/076
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 張仲波

技術領域

本發明涉及冶金工業廢渣的循環利用領域，本發明提供了一種LF精煉渣除硫和LF爐精煉渣冶金內循環利用的工藝方法，通過此種方法可以實現LF精煉渣在冶金內高效循環利用，這為減少煉鋼過程中渣料消耗，縮短冶煉時間，對減小由LF精煉渣的大量堆棄而造成的土地占用和環境污染，增大鋼鐵企業的經濟效益，都有著至關重要的作用。因此本發明對冶金工業廢渣高效循環利用有著重要的借鑒和指導意義。

背景技術

隨著我國鋼產量的日益增加及LF精煉設備的廣泛應用，LF精煉渣的產生量也越來越大，現階段我國每年產生LF精煉廢渣大約1200萬t，而由于我國LF精煉渣循環利用技術還不成熟，現階段LF精煉渣的綜合利用率較低，造成嚴重環境污染和資源浪費。

LF精煉渣最高效的利用途徑為冶金回用，同時LF精煉廢渣熔點低、熔化速度快、堿度高、氧化性低的特點，可以熱態回用于精煉過程。但由于LF精煉廢渣中S含量較高，在冶金回用時會發生鋼液“回硫”現象，從而限制了LF精煉廢渣的回收再利用。因此，LF精煉渣除硫成為LF精煉渣回用的關鍵技術環節。

目前，LF精煉渣回收利用主要有冷態處理和熱態返回2種工藝，冷態處理和熱態返回兩種精煉渣回收利用工藝不但沒有進行脫硫處理，而隨著爐渣返回次數增加，渣中CaO降低，(S)和SiO₂含量升高，繼續使用這些渣將不可避免地增加冶煉過程中的脫硫難度，降低生產效率；實際生產中為避免渣中硫的富集引起鋼液回硫，限制LF精煉渣回用次數不超過3次，對此并沒有解決LF渣循環利用的根本問題。

該工藝方法克服了普通LF精煉渣冷態處理和熱態返回工藝中渣中硫含量循環富集，從而限制LF精煉渣回收利用的缺點，實現LF精煉渣中硫以SO₂的形式脫除，脫硫后的熱態精煉渣可直接回用到精煉過程做精煉造渣劑，最終到達LF精煉渣高效循環利用的目的。該方法簡單可靠，脫硫效率高，精煉渣可熱態回用到精煉過程做精煉造渣劑，從而減少造渣料的消耗，縮短冶煉時間，降低精煉造渣過程熱損失，減少鋼渣排放和污染環境，增大鋼鐵企業的經濟效益。也對冶金工業廢渣高效循環利用有著重要的借鑒和指導意義。

發明內容

本發明的目的在于提供一種方法簡單可靠、精煉渣脫硫效率高，除硫后精煉渣可高效循環精煉過程做精煉造渣劑的工藝方法。

實現本發明的目的基于以下思路：在LF精煉渣出渣完畢，使熔渣保持一定溫度，隨后向渣中通入空氣或氧氣對熔渣進行氧化脫硫，吹氣孔均勻分布在渣面，保持渣中硫反應均勻，脫硫后的LF熱態精煉渣可直接回用于精煉過程做精煉造渣劑，實現LF精煉渣在冶金內高效循環利用，本方法包括以下步驟：

(1)LF精煉渣出渣結束后向渣中通入空氣或氧氣，來對精煉渣進行氧化脫硫處理；

(2)控制通氣流量50～300Nm³/(h·t)，吹氣時間30min，吹氣過程中保持吹氣溫度1300～1450℃；

(3)脫硫后熱態精煉渣，直接加入到精煉渣過程循環利用做精煉造渣劑，實現LF精煉渣在冶金內高效循環利用。

所述步驟(1)具體操作如下：出渣結束后，對熔渣通入空氣或氧氣對精煉渣進行氧化脫硫，吹氣采用頂吹模式，吹氣孔均勻分布在渣面，保持渣中硫反應均勻，頂吹氣裝置插入渣液面以下1/2～2/3高度處。

所述步驟(2)具體操作如下：整個吹氣脫硫過程控制通氣流量50～300Nm³/(h·t)，吹氣時間30min，同時吹氣過程中保持吹氣溫度1300～1450℃；

所述步驟(3)中得到的脫硫后熱態精煉渣直接加入到精煉渣過程循環利用做精煉造渣劑，加入量為0.5～1.5kg/t。

本發明的優點在于能高效去除LF精煉渣中硫，渣中硫以SO₂的形式排出，且該方法簡單可靠，脫硫效率高，脫硫后熱態精煉渣可直接回用到精煉過程做精煉造渣劑，避免了精煉渣循環利用過程中硫富集的限制，同時減少造渣料的消耗，降低精煉造渣過程熱損失，縮短冶煉時間，減少鋼渣排放和污染環境，增大鋼鐵企業的經濟效益，也對冶金工業廢渣高效循環利用有著重要的借鑒和指導意義。

本發明與其他LF精煉廢渣循環利用方法不同之處在于：1)能高效去除渣中硫，很好的解決了硫富集引起LF精煉廢渣在冶金內循環利用的問題；2)除硫后精煉渣熱態回用于精煉過程做造渣劑，縮短精煉造渣時間，降低精煉過程熱損失，從而減少鋼水溫降；3)精煉渣脫硫效率高，硫含量低，脫硫后可以實現在精煉過程中熱態循環利用，且方法操作簡單，便于實現。

附圖說明