本发明专利技术提供的一种废弃RH镁铬砖无害化处理的工艺，收集转炉废弃的镁铬砖，其成分含量为:W(Cr2O3)%:38-58；W(SiO2)%:15-30；W(Al2O3)%:5-25；W(MgO)%:7-22；将0.5-1.5mm镁铬砖与0.5mm鳞状石墨粉与1mm的铬铁矿，以质量百分比45:2:53的比例置于锥形混合机中混合，其中每次投料量为1000kg，投料完毕，搅拌28-33min，制得颗粒填料；在冶炼50CrV钢种前，通过溜管人工向EBT内腔加入颗粒填料，加量以超过内腔上部法兰边沿为准，其中用电炉生产的含铬钢种，其成分含量为：Si：0.20-30%；Mn：0.80-0.90%；C：0.50-0.54%；Cr：1.0-1.10%;V：0.15-0.20%；P：0.015-0.020%；S：0.010-0.015%。
【技术实现步骤摘要】
一种废弃RH镁铬砖无害化处理的工艺
本专利技术涉及RH炼钢工艺，在冶炼过程中将镁铬砖还原为金属铬，进入钢液，实现含铬废弃物的无毒化处理和资源合理化利用。
技术介绍
在RH真空冶金过程中，RH炼钢工艺以CaO-Al2O3为渣系条件下，使用后废弃的镁铬质耐火材料，除了少部分做为耐火材料的再生料使用以外，其余的均作为固废工业垃圾外排，这种处理模式，对于环境的危害极大，欧盟在15年前已经将含铬的废弃物做为禁止排放的危险废弃物来对待。检索文献披露:(1)宁丰收、游霞、杨海林、谢海富在《环境污染治理技术与设备》2006第7卷(4)发表的论文“钢渣预处理含铬废水及其废渣与铬渣的固化”一文中有:“铬盐工业产生大量含铬废水与废渣，其中所含的水溶性Cr6+毒性很大，为致癌物，常以Cr042_和Cr202_4的形式存在，处理与处置困难。”的内容表述，文中提及了使用钢渣处理含铬废水的内容。(2 )莫叔迟在《中国钥业》2007第31卷(I)上发表的论文“综合利用铬盐废渣生产高铬生铁消除环境污染的研究”一文中有“在本工艺过程中形成的废渣含有残留的六价铬，至今尚未找到有效的解放方法，长期堆放对环境造成的污染是非常严重的。”的内容表述以及“铬盐主要用于冶金工业制造Cr2O3，生产金属铬，满足冶炼高级特殊合金和高级特种钢的需要。文中提到了“利用生产铬盐的废渣，在感应炉内冶炼高铬生铁，消除了长期以来无法解决的铬盐废渣的污染问题”的内容。(3)汪相林，周云在《中国资源综合利用》2007年9月第25卷(9)发表的论文“铬渣的治理及综合利用”一文中有“铬在自然界中的稳定价态是Cr3+和CrO6+，Cr3+以3价阳离子形式存在，Cr6+则往往以含氧铬酸根阴离子形式存在。Cr6+具有很强的氧化性，毒性很强，而Cr3+毒性较小，只有C6+的1/1000。由于铬的化合物具有较强的氧化作用，所以铬渣解毒的基本原理就是在铬渣中加入某种还原剂，在一定的温度和气氛条件下，将有毒的Cr6+离子还原为无毒的低价态的Cr，从而达到消除Cr6+污染的目的。” (4)胡新全、马晓清在《耐火材料》2003年第(4)期发表的论文“EBT出钢口填料的研制与应用”一文中有:“以石英砂、橄榄石、镁砂、铬铁矿为主要原料，通过不同原料之间的组合，添加不同的复合烧结剂和还原剂可制成不同的EBT出钢口填料，其自开率均可达96%以上，含铬铁矿的EBT出钢口填料自开率更高，可达98%以上”的内容表述，但是文中没有使用RH用镁铬砖制作引流砂的内容。从上述的文献还得出，目前已经有以Cr2O3为主成分的电炉EBT填料在使用，但是没有使用采用RH废弃镁铬砖来生产的先例。本专利技术利用了 RH废弃镁铬砖为主要原材料，添加部分的辅助材料，制备成以为Cr2O3主 成分的引流砂，应用于电炉+LF的工艺流程中间，使得含铬的引流砂在进入钢包以后，在LF白渣冶炼的工艺中间，使Cr2O3还原成为Cr，进入钢液，实现含铬废弃物的无害化处理的目标，为企业的节能降耗作出了示范。
技术实现思路
本专利技术的目的在于:通过本工艺控制，将RH废弃物中间的Cr2O3被还原，使其进入钢液内，成为钢液中间的合金元素，实现含铬废弃物的资源化和无害化处理。本专利技术的目的是这样实现的:一种废弃RH镁铬砖无害化处理的工艺，分步实施:步骤I收集转炉废弃的镁铬砖，其成分含量为:W(Cr2O3)%:38-58 ；W(SiO2)%: 15-30 ；ff (Al2O3)%:5-25 ；ff (MgO)%:7-22 ；步骤2填料制备:将0.5-1.5mm镁铬砖与0.5mm鳞状石墨粉与Imm的铬铁矿，以质量百分比45:2:53的比例置于锥形混合机中混合，其中锥形混合机的每批投料量为1000kg，投料完毕，搅拌28-33min，制得颗粒填料；步骤3投加方式:在冶炼50CrV钢种前，通过溜管人工向EBT内腔加入步骤2的颗粒填料，加量以超过内腔上部法兰边沿为准；步骤4用电炉生产的含铬钢种，其成分含量为:Si:0.20-30% ；Mn:0.80-0.90% ；C:0.50-0.54% ；Cr:1.0-1.10%; V:0.15-0.20% ；P:0.015-0.020% ；S:0.010-0.015%。本专利技术的技术原理:1)侵蚀后的镁铬砖可分为挂渣层、反应层、渗透层和原砖层四层结构，挂渣层中Al2O3的平均含量为18% ;反应层中间含量为15% ;渗透层中间含有20%的Cr2O3,原砖层中间保持了镁铬砖原有的成分。2)用雷蒙磨制粉，添加部分的润滑剂和还原剂，制备成为:W (Cr2O3) %: 38%; W (SiO2) %: 25%; W (Al2O3) %: 15%; W (MgO) %: 15%;的电炉 EBT 填料，能够满足电炉EBT填料，在低温情况下形成烧结层、在高温情况下形成高粘度液相层、烧结层、自然松散层的三层结构的工艺需要。3)电炉出钢过程中，EBT首先打开，这些填料在进入钢包以后，钢水随之进入钢包，填料由于比重轻于钢液，所以在4min内，在浮力的作用下，上浮到钢包钢液的表面，成为顶渣的一部分，这些顶渣在LF的精炼工艺过程中，会被还原剂还原成为金属铬，进入钢液，成为合金化元素，实现Cr2O3的无害化处理，此过程中的主要化学反应如下:2Cr203+3Si=4Cr+3Si022Cr203+3C=4Cr+3C022Cr203+4Al=4Cr+2Al203本专利技术研究了 RH炼钢工艺，在CaO-Al2O3为渣系条件下，通过将RH废弃的镁铬砖破碎，添加少量的润滑剂、助烧结剂和还原剂、制成主成分Cr2O3含量为38%的铬质电炉EBT填料，性能与采用铬铁矿生产的EBT填料接近，使用安全可靠，在冶炼含铬钢种的时候使用，实现了 RH废弃镁铬砖中间有毒物质Cr2O3资源化利用的第一步；铬质EBT填料在进入钢包以后，由于其比重(3.15吨/m3)低于钢液的比重(7.1吨/m3)，所以能够上浮到钢包的表面，成为钢包的顶渣，在LF还原性气氛的冶炼工艺中间，Cr2O3被还原剂还原成为Cr，从渣中进入钢液，实现了有毒物质Cr2O3合金化利用的第二步，实现了毒化物质Cr2O3无毒化处理的工艺目的，彰显技术进步。【具体实施方式】本专利技术结合实施例作进一步说明。实施例一、生产设备150吨转炉生产线RH工位配置有RH精炼装置一套，RH工艺点每月产生50吨废弃的镁铬砖，其成分含量为:W (Cr2O3) %:38-58 ；ff (SiO2) %: 15-30 ；ff (Al2O3) %:5-25 ；W(MgO) %:7-22 ο二、填料制备取0.5mm镁铬砖与0.5mm鳞状石墨粉与Imm的铬铁矿，以质量百分比45:2:53的比例置于锥形混合机中混合，搅拌30min，制得颗粒填料；或取1.5mm镁铬砖与0.5mm鳞状石墨粉与Imm的铬铁矿，以质量百分比45:2:53的比例置于锥形混合机中混合，搅拌33min，制得颗粒填料；或取1.0mm镁铬砖与0.5mm鳞状石墨粉与Imm的铬铁矿，以质量百分比45:2:53的比例置于锥形混合机中混合，搅拌28min，制得颗粒填料。三、生产步骤I)将废弃的镁铬砖破碎成为1.0mm的颗粒，然后拉运到EBT填料生产线待用。2)采购粒度为0.5mm的鳞状石墨粉本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种废弃RH镁铬砖无害化处理的工艺，其特征在于：分步实施： 步骤1收集转炉废弃的镁铬砖，其成分含量为:W(Cr2O3)%:38‑58；W(SiO2)%:15‑30；W(Al2O3)%: 5‑25； W(MgO)%:7‑22；步骤2填料制备: 将0.5‑1.5mm镁铬砖与 0.5mm鳞状石墨粉与1mm的铬铁矿，以质量百分比45:2:53的比例置于锥形混合机中混合，搅拌28‑33min，制得颗粒填料，待用；步骤3投加方式：在冶炼50CrV钢种前，通过溜管人工向EBT内腔加入步骤2的颗粒填料，加量以超过内腔上部法兰边沿为准；其中用电炉生产的含铬钢种，其成分含量为：Si：0.20‑30%；Mn：0.80‑0.90%；C：0.50‑0.54%；Cr：1.0‑1.10%; V：0.15‑0.20%；P：0.015‑0.020%；S：0.010‑0.015%。
【技术特征摘要】
1.一种废弃RH镁铬砖无害化处理的工艺，其特征在于:分步实施: 步骤I收集转炉废弃的镁铬砖，其成分含量为:W(Cr2O3)%:38-58 ；ff(SiO2)%: 15-30 ；W (Al2O3) %: 5-25 ； W (MgO) %:7-22 ； 步骤2填料制备:将0.5-1.5mm镁铬砖与0.5mm鳞状石墨粉与Imm的铬铁矿，以质量百分比45:2:53的比例置于锥形混合机中混合，搅拌28-...
【专利技术属性】
技术研发人员：姜新平，梁军，俞海明，
申请(专利权)人：新疆八一钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：新疆;65
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