[發明專利]一種冷壓含硼球團高爐洗爐溶劑及其制備、使用方法

在審

• 申請號: 201710102291.9
• 申請日: 2017-02-24
• 公開（公告）號: CN106834574A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 代兵;張建良;王鳳民;王運國;王忠東;王亞楓;劉云彩;姜曦;孫洪軍;趙一
• 申請（專利權）人: 本鋼板材股份有限公司
• 主分類號: C21B5/04
• 分類號: C21B5/04;C22B1/242;C22B1/243;C22B1/245
• 代理公司: 沈陽維特專利商標事務所(普通合伙)21229
• 代理人: 楊群

技術領域

本發明屬于煉鐵高爐洗爐溶劑技術領域，具體涉及一種冷壓含硼球團高爐洗爐溶劑及其制備、使用方法。

背景技術

高爐造渣，就是鐵礦石中的脈石和焦炭(燃料)中的灰分等與熔劑相互作用生成低熔點的化合物，形成非金屬的液相。造渣制度應適合高爐冶煉要求，有利于穩定順行，有利于冶煉優質生鐵。各廠資源和生產條件不同，應根據原燃料條件選擇合理的造渣制度。高爐冶煉要求爐渣應具備以下幾點表現：

1)具有良好的流動性，保證渣鐵順利穿過滴落帶并分離；

2)保證生鐵質量，有充分參與所希望化學反應的能力，如[Si]、[Mn]或其它有益元素的還原，吸收S與堿金屬等；

3)能滿足允許煤氣順利通過及渣-鐵、渣-氣良好分離的動力學條件；

4)穩定性好，抵抗冶煉條件變化而不使爐渣性能急劇變化。

因此可以看出，若高爐冶煉的原燃料條件發生變化時，如焦炭質量下降，礦石中Al₂O₃含量的增加等，造成了焦炭的“透液通道”減少，爐渣粘度增大，渣鐵穿過死焦堆的順暢程度明顯下降，即爐缸活性失常。那么，通過及時調整高爐冶煉的造渣制度，改善渣鐵的流動性和穩定性，就可以有效恢復爐缸活性。從傳統經驗來看，通過加入洗爐熔劑來調整造渣制度的方法是改善爐渣性能、快速恢復爐缸活性的重要方法之一。

傳統的洗爐熔劑有三種，分別是：酸性球團洗爐、螢石、錳礦。其洗爐的原理和缺點如下：

(1)酸性球團礦洗爐是利用其堿度低、含鐵高、含硫低、熟料的特點進行的。集中加入一定量的酸性球團礦，能產生游離態的SiO₂。這些SiO₂與爐缸中結構復雜的高熔點物質CaO-SiO₂化合物發生反應，生成結構簡單熔點低的爐渣，改善爐渣的流動性能，從而達到處理爐缸堆積的目的。但是，采用酸性球團礦洗爐會對高爐軟熔帶的位置和厚度產生影響，不利于改善煤氣流的二次分布，有惡化透氣性的趨勢，壓差易升高，不利于高爐生產的穩定順行，因此現代高爐在處理爐缸堆積等爐缸活性異常事故時一般不再采用該種方法。

(2)螢石作為洗爐熔劑，主要是利用螢石中的CaF₂，能夠與爐缸堆積物形成低熔點化合物，改善爐渣的流動性能，從而清洗爐墻粘結物。但螢石對消除爐缸石墨碳形成的堆積，效果不理想。而且螢石還會對硅鋁質材料的爐襯產生嚴重的侵蝕作用，長期使用會破壞爐襯及冷卻壁，嚴重威脅高爐長壽，是不經濟的洗爐方式，已經逐漸被淘汰。

(3)錳礦洗爐是由于MnO及其形成的硅酸鹽組成的高爐爐渣可以有效降低爐渣的熔點。因此提高爐渣中MnO的含量，可以在一定濃度的范圍內降低爐渣粘度，改善爐渣的流動性。但錳礦洗爐，鐵水中錳的回收是通過MnO爐渣通過死焦堆時與焦炭發生直接還原反應，該反應不僅需要吸收大量的熱量，而且大量消耗碳素，使焦比顯著升高。實踐證明，生鐵中錳含量每增加0.1％，焦比將增加2kg/t左右，導致影響產量約0.3％；而且錳礦價格較高，從而從兩方面大幅度增加冶煉成本，可見利用錳礦洗爐的代價也是十分巨大的。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種冷壓含硼球團高爐洗爐溶劑及其制備、使用方法，不僅可以滿足高爐洗爐的要求，而且具有成本低、加入量少、對高爐冶煉進程影響較小等優勢，能夠快速恢復爐缸狀態，從而避免長時間洗爐對高爐爐襯的侵蝕。

本發明是這樣實現的，提供一種冷壓含硼球團高爐洗爐溶劑，由如下組分制備而成：硼鐵精礦、煤和粘接劑。

進一步地，上述冷壓含硼球團高爐洗爐溶劑中，按質量百分比計，硼鐵精礦占55～63％、煤占30～40％、粘接劑占5～7％。

進一步地，上述冷壓含硼球團高爐洗爐溶劑中，所述煤為煤粉，所述粘接劑為膨潤土、有機復合粘結劑、水玻璃中的一種或多種。

本發明還提供了一種制備上述冷壓含硼球團高爐洗爐溶劑的方法，包括如下步驟：

1)將硼鐵精礦、煤和粘接劑按照比例放入混料機中進行混料；

2)將步驟1)中的混料放入對輥壓球機進行壓球，溫度為15℃，壓力為35Mpa；

3)將步驟2)中壓好的含硼球團放入烘干機烘干，溫度為105℃，烘干時間為10小時，制成成品冷壓含硼球團。

上述冷壓含硼球團高爐洗爐溶劑的使用方法為將所述冷壓含硼球團與爐料按照一定比例同時放入爐缸堆積的高爐，進行洗爐操作，恢復爐缸活性狀態。