[發明專利]一種以燒結機頭電除塵灰為基體的鐵水脫硅劑

在審

• 申請號: 201611142390.1
• 申請日: 2016-12-13
• 公開（公告）號: CN108220529A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 姜喆;車玉滿;郭天永;孫鵬;姚碩;嚴平沅;王婷;胡攀;王潤博;于文濤
• 申請（專利權）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: C21C7/04
• 分類號: C21C7/04;C21C1/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開一種以燒結機頭電除塵灰為基體的鐵水脫硅劑，鐵水脫硅劑成分如下：40～55％的干燥燒結機頭電除塵灰，5～10％的石灰CaCO₃，40～50％的鐵氧化物；所述鐵水脫硅劑的二元堿度CaO/SiO₂為0.6～1.2，堿金屬氯化物質量百分含量5～10％；所述的干燥燒結機頭電除塵灰中CaO、Fe、KCl和NaCl四種物質總含量不小于60％，其中堿金屬氯化物的含量不小于10％。高爐出鐵前，按照每噸鐵15～40kg的比例，向鐵水罐和渣鐵溝中加入脫硅劑。

技術領域

本發明屬于冶金技術領域，具體涉及一種以燒結機頭電除塵灰為基體的鐵水脫硅劑。

背景技術

鋼鐵冶金燒結機頭電除塵灰是鐵礦石燒結過程中通過電除塵器收集的煙氣與粉塵，其產生量約占燒結礦產量的2％-4％。年產鋼鐵1000萬噸規模的聯合企業產生的燒結機頭電除塵灰高達約30萬噸/年。鐵礦石原料中常含鉀、鈉、氟等雜質元素，產生的燒結煙塵中鉀、鈉含量較高。燒結灰直接回高爐循環利用會導致鉀、鈉等元素在其中逐步富集。可能導致高爐爐壁腐蝕，影響高爐使用壽命和順行。近幾年來，有的鋼企為解決上述問題，對鉀、鈉含量較高電場除塵灰則采取外排處置。這種方式一方面造成鐵資源浪費,另一方面易造成二次污染。因此，研究開發燒結機頭除塵灰綜合利用新技術，是燒結工序節能減排的重要內容之一。

磷是鋼中的有害元素，因此要進行脫除。在傳統技術中鋼中的磷含量一般控制在0.010％以下，一些純凈鋼和特殊鋼中的磷含量一般控制在0.005％以下。為實現這一目標大多數鋼鐵廠采用鐵水預處理的方式將鐵水中的磷脫除。但是鐵水脫磷是氧化過程，在向鐵液吹氧或供氧過程中，硅先于磷氧化，因此，脫磷之前要先脫硅，只有鐵水中硅降到一定水平以后，磷才能大幅度地氧化。

脫硅劑以提供氧源的材料為主劑，以調整爐渣堿度、改善爐渣流動性的熔劑為副劑。脫硅劑主劑主要分為氧化劑，氧化劑有固體氧化劑和氣體氧化劑。固體氧化劑主要有：鐵礦石、球團礦、燒結礦、軋鋼鐵皮、煉鋼除塵粉塵。氣體氧化劑主要是氧氣。除主劑外還加入少量副劑，常用的副劑主要有石灰、螢石、CaO+CaF₂、Na₂CO₃以及轉爐鋼渣等。

近年來，鋼鐵行業進入“冰凍期”，為達到預期的脫硅效果同時降低脫硅成本，人們不斷改進脫硅方法：

中國專利申請號201210405912.8(一種鐵水脫硅劑及其制造和使用方法)公布了一種鐵水脫硅劑及其制造和使用方法，其成分為4％～10％的螢石粉、0～10％的粘結劑、其余成分為高爐瓦斯灰、干熄焦除塵灰、轉爐塵、氧化鐵皮、鐵紅固廢資源中的兩種或兩種以上物質。其總成分中固定碳與鐵氧化物中的碳氧原子摩爾比滿足C/O＝1.1～1.2。然后按化學成分進行配料，再將固體物料放入混料機中進行配料，混合均勻后加入水或粘結劑進行壓球。待球團干燥后，向空置鐵水罐中放入鐵水總質量1％～3％的脫硅劑，高爐出鐵時，直接將鐵水倒入鐵水罐中進行脫硅。其選擇價格低廉的鋼鐵廠粉塵為原料，有利于降低脫硅成本，但由于脫硅劑配料中含有一定量的螢石，將會對內襯和有不同程度的侵蝕和環境污染。

中國專利申請號201410639010.X(一種鐵水脫硅劑、投撒裝置及鐵水脫硅預處理的方法)公布了一種鐵水脫硅劑、投撒裝置及鐵水脫硅預處理的方法。脫硅劑的成分包括氧化鐵皮、石灰粉、螢石粉，脫硅劑粒度為2～5mm。鐵水脫硅預處理的方法是利用投撒裝置將鐵水脫硅劑投撒到鐵水中來完成脫硅。

上述專利存在不足在于，盡管上述兩種方法都是選擇生產過程中的副產品作為脫硅劑，有利于降低脫硅成本，但由于脫硅劑配料中含有一定量的螢石，將會對鐵水罐內襯和有不同程度的侵蝕和環境污染。