一种精炼渣回收制备转炉化渣剂的方法与流程

本发明涉及钢铁冶金技术领域，具体涉及回收精炼尾渣制备转炉炼钢化渣剂的方法。

背景技术：

随着我国钢产量的不断增加，近些年来我国每年产生精炼废渣已经超过1000多万吨。目前我国精炼渣的综合利用率较低，国内大部分企业只能在渣场堆积处理，造成严重环境污染和资源浪费问题。

精炼渣回收利用主要有冷态回收和热态回收两种方法。精炼渣热态回收是指将熔融态的熔渣重新倒入精炼炉内参与精炼，这类回收方法可以减少新渣的用量，同时可以回收热渣的部分热能和渣中夹带的金属。但是，杂质元素硫在渣中的富集会导致回硫现象的出现，因此，对精炼渣回用次数有一定的限制。为此，专利cn104109737a设计了通过向热态精炼渣喷吹空气/氧气的脱硫手段，解决了硫在渣中富集的问题。但是，脱硫过程是渣中硫化物氧化的过程，会导致有害气体so2的产生，同时脱硫过程需要保持在1300℃以上，会带来能耗问题，这些问题阻碍了该工艺的应用。冷态回收法通常是通过将尾渣筛分、重新配料、造块的方法，获得冶金料块，然后将这些料块重新添加到精炼炉内使用。和热态回收相比，因为冷态回收可以通过额外添加石灰等溶剂的方法对渣的成分进行调整，因此硫的富集作用被削弱，一般不会造成回硫现象。此外，冷态回收法对处理那些已经被堆积的尾渣也具有一定优势。

精炼渣在重复用于脱硫精炼后，难免会带来硫的富集问题。与回用于精炼相比，精炼渣回用于转炉化渣剂更具潜力。由于大多数精炼渣属于还原性渣，精炼渣尾渣的磷含量通常很低，因此这些尾渣仍具备良好的脱磷能力。而且精炼渣有熔点低、化渣快、碱度高等优点，这正是转炉化渣剂所需要的。精炼渣和转炉渣的主要不同在于后者为氧化性渣，而前者氧化铁的含量通常低于1％，因此需要通过添加氧化铁的方式对废弃的精炼渣进行改性处理。氧化铁可以加快化渣速度，加快冶炼前期的脱磷、脱碳效率。

技术实现要素：

鉴于精炼渣综合利用率低，精炼渣堆积处理造成的严重环境污染和资源浪费问题，本发明的目的在于提供一种精炼渣回收利用方法，达到资源回收利用的目的。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

(1)以精炼渣尾渣，石灰，氧化铁皮为原料，添加粘结剂后加入少量水并混匀，随后压块。

(2)将步骤(1)中的块体进行烘干，干燥后的块体充当炼钢化渣剂使用，实现精炼渣的回收利用。

步骤(1)所述的精炼渣尾渣为cao-mgo-al2o3-sio2-caf2系的lf精炼渣尾渣，其含有以下质量百分比cao＝45～50％，mgo＝5～8％，al2o3＝20～30％，sio2＝10～15％，caf2＝5～10％。

步骤(1)所述的氧化铁皮为为轧钢过程中产生的黑色片状含铁氧化物，tfe约为57～60％。

步骤(1)所述的粘结剂为膨润土、水玻璃复合粘结剂。膨润土：sio2＝55～57％，al2o3＝16～19％；水玻璃：sio2≥29％，模数3.1～3.4。

步骤(1)所述的各物料的配比为：精炼渣尾渣64～74％，氧化铁皮5～15％，石灰10％，粘结剂6％(膨润土3％，水玻璃3％)，水5％。

步骤(1)所述的混匀过程，首先将精炼渣尾渣和氧化铁皮混匀，然后添加粘结剂和石灰，混匀，最后加入少量水进行搅拌，混合均匀。

步骤(2)所述的压块压力为100mpa～300mpa。

步骤(2)所述的烘干温度为110℃，烘干时间1h。

本发明针对精炼渣尾渣进行了回收利用，并取得了良好的效果。精炼渣经过改性、造块等一系列处理后回用于转炉化渣剂。制备的化渣剂具有强度高、碱度高、脱磷率高等优点。这不仅可以减少传统化渣剂的用量，降低炼钢成本，而且解决了精炼渣尾渣堆积的问题，可以创造良好的经济和环境效益，开辟了精炼渣回收利用的新途径。有望减少转炉造渣料的消耗和精炼渣排放造成的环境污染，具有良好的应用前景。

具体实施方式

实施例1

按照质量分数，称取精炼渣尾渣74％，石灰10％，氧化铁皮5％，膨润土3％，水玻璃3％，水5％。首先将精炼渣尾渣和氧化铁皮混合，然后添加粘结剂和石灰混合，最后加入水进行搅拌，混合均匀。

在压力为100mpa下将混合料压成直径约为30mm，高约为50mm的圆柱体。

将料块放在恒温烘箱中，110℃下保温1h。

干燥后的块体的主要理化指标：强度高于800n/cm²，含水量约为3％；碱度≥3.2；使用该化渣剂进行脱磷实验，钢水的脱磷率在90％以上。

实施例2

按照质量分数，称取精炼渣尾渣64％，石灰10％，氧化铁皮15％，膨润土3％，水玻璃3％，水5％。首先将精炼渣尾渣和氧化铁皮混合，然后添加粘结剂和石灰混合，最后加入水进行搅拌，混合均匀。

在压力为300mpa下将混合料压成直径约为30mm，高约为50mm的圆柱体。

将块体放在恒温箱中，在110℃下保温1h。

干燥后的块体的主要理化指标：强度高于800n/cm²，含水量约3％；碱度≥3.2；使用该化渣剂进行脱磷实验，钢水的脱磷率在90％以上。

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