一种脱硫渣改性剂和铁水脱硫的方法技术

本发明专利技术提供了一种脱硫渣改性剂和铁水脱硫的方法。所述脱硫渣改性剂含有刚玉渣和钠盐；以所述刚玉渣的总重量为基准，所述刚玉渣中含有65-70重量％的Al2O3、20-25重量％的MgO、2-5重量％的CaO和2-5重量％的V2O5。将本发明专利技术提供的脱硫渣改性剂用于铁水脱硫过程中，能够使得渣铁得以良好分离，从而显著降低扒渣铁损，极具工业应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种脱硫渣改性剂以及采用该脱硫渣改性剂的铁水脱硫的方法。
技术介绍
铁水脱硫处理的脱硫渣主要是由带入的高炉渣和脱硫剂脱硫后的残渣组成。通常来说，由于碱性脱硫剂消耗量大和高炉渣的带入，脱硫渣量大、碱度高、粘度高、熔点高，导致脱硫处理扒渣操作困难，脱硫渣残留量大，引起铁水回流；同时，高粘度脱硫渣的渣铁混淆，引起扒渣过程铁水流失，宏观测试结果表明伴随扒渣流失的铁水量高达渣量的50%，铁损严重，直接影响了产量及钢铁料消耗指标。为了降低脱硫后扒渣过程中的铁损，可以在脱硫过程中加入脱硫渣改性剂。例如，CN101338348A公开了一种铁水脱硫渣稀释剂，其由以下重量百分比的原料组成:萤石粉45-55 %、锂辉石矿粉22-28%、工业纯碱15-20 %、硼砂3_5%、氧化铁皮粉2-4%。其中，萤石粉中CaF2的含量≥85重量％，粒度≤0.178mm ;锂辉石矿粉是由天然矿细磨制成，粒度≤0.150mm，其主要化学成分的重量百分比含量为=Li2O0.8-1.5%,Si0271-76%、Al20318-20%;氧化铁皮粉为轧钢氧化铁皮球磨制成，粒度≤0.178mm ;工业纯碱中Na2CO3的含量> 98% ;硼砂中Na2B4O7.1H2O的含量> 95%。研究表明，该铁水脱硫渣稀释剂以萤石粉、锂辉石矿粉和工业纯碱为主要原材料，能有效改善铁水脱硫渣流动性能并在一定的程度上降低铁损，适合于渣量大、碱度高、粘度大、熔点高的脱硫渣的助熔，原材料成本低。然而，该 铁水脱硫渣稀释剂存在以下不足:(I)该铁水脱硫渣稀释剂能够改善普通铁水脱硫渣流动性能，但是对于含有大量的T12高炉渣的钒钛铁水并不适合；(2)该铁水脱硫渣稀释剂的组分种类太多，成分复杂，在实际中不易生产。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服在铁水脱硫过程中采用现有的脱硫渣改性剂进行处理铁损较大且不适合对含钒钛铁水进行处理的缺陷，而提供一种新的能够显著降低铁损且同样也合适对含钒钛铁水进行处理的脱硫渣改性剂以及采用该脱硫渣改性剂的铁水脱硫的方法。本专利技术的专利技术人经过深入研究后发现，由于攀西地区高炉采用钒钛磁铁矿，高炉冶炼时钒钛磁铁矿配比高达80%，因此攀西地区铁水是典型的钒钛铁水，铁水中S1、T1、V含量分别为0.15重量％、0.12重量％、0.35重量％左右，与普通铁水相比，钒钛铁水温度比普通铁水温度低40-50°C。铁水中的钛和钒对铁水的流动性、凝固点等均会产生很大影响，这是造成脱硫渣渣铁不易分离的先天因素之一。同时在出铁过程中，铁水罐中带入了大量的高钛炉渣，高钛炉渣的熔化温度较一般炉渣高100°C左右，同时渣中的钛会与碳和氮生成钛的碳化物和氮化物，这些钛的碳化物和氮化物通常以几微米的固体悬浮物形态弥散在液态炉渣中，使炉渣粘度显著增大。综合以上原因，造成了钒钛铁水脱硫后渣铁不易分离，铁损严重。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种脱硫渣改性剂，其中，所述脱硫渣改性剂含有刚玉渣和钠盐；以所述刚玉渣的总重量为基准，所述刚玉渣中含有65-70重量％的A1203、20-25 重量 ％ 的 Mg0、2-5 重量 ％ 的 CaO 和 2-5 重量 ％ 的 V205。此外，本专利技术还提供了一种铁水脱硫的方法，该方法包括将待脱硫铁水与脱硫剂进行接触脱硫，然后进行扒渣，其中，在将所述待脱硫铁水与脱硫剂进行接触脱硫之前和/或接触脱硫期间加入上述脱硫渣改性剂。本专利技术的专利技术人经过深入研究后还发现，将同时含有刚玉渣和钠盐的脱硫渣改性剂用于铁水脱硫过程中，能够显著降低铁损。推测其原因，可能是由于:含有所述刚玉渣和钠盐的脱硫渣改性剂中含有大量的Al2O3和含钠化合物如Na2CO3，这些物质可以与铁水中的其他化合物形成低熔点的化合物，从而降低了脱硫渣的熔化温度及粘度，促进了渣铁分离，因此非常有助于降低扒渣铁损。此外，组成所述脱硫渣改性剂的原料来源充足，成本低。本专利技术提供的脱硫渣改性剂和铁水脱硫的方法特别有利于降低含钒钛铁水脱硫过程中的铁损。根据本专利技术的一种优选实施方式，当所述脱硫剂含有金属镁、高镁石灰和萤石，且以所述高镁石灰的总重量为基准，所述高镁石灰中含有40-60重量％的Ca0、30-50重量％的Mg0、5-10重量％的CaCO3和5_10重量％的MgCO3时，不仅能够有效降低铁损，而且还能够使得经脱硫后的铁水具有更低的硫含量。本专利技术的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。【具体实施方式】以下对本专利技术的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。本专利技术提供的所述脱硫渣改性剂含有刚玉渣和钠盐；以所述刚玉渣的总重量为基准，所述刚玉渣中含有65-70重量％的八1203、20-25重量％的1%0、2_5重量％的CaO和2-5重量％的V205。根据本专利技术提供的脱硫渣改性剂，尽管所述脱硫渣改性剂只要同时含有刚玉渣和钠盐就能够有效地降低铁水脱硫过程中的铁损，但为了使得这两种物质起到更好的协同配合作用，优选地，以所述脱硫渣改性剂的总重量为基准，所述刚玉渣的含量为85-90重量％，所述钠盐的含量为10-15重量％。本专利技术对所述刚玉渣的来源没有特别地限定，例如，可以为湿法提钒后的副产品。所述钠盐的种类可以为本领域的常规选择，例如，可以为Na2C03、NaCl和NaNO3中的一种或多种。此外，优选地，所述钠盐的纯度不低于98重量％，其余为S12，这样能够避免在脱硫过程中进一步引入不需要的杂质。根据本专利技术提供的脱硫渣改性剂，所述刚玉渣和钠盐通常以固体颗粒的形式使用。本专利技术对所述刚玉渣和钠盐的粒度均没有特别地限定，优选地，所述刚玉渣的粒度为l-3mm，所述钠盐的粒度≤2mm。将所述刚玉渣和钠盐的粒度控制在上述优选的范围内能够保证它们具有良好的熔化性能，进而将铁损降至更低的水平。在本专利技术中，所述粒度是指颗粒上的任意两个不同点之间的最大直线距离。例如，当所述颗粒为球形时，所述粒度指其直径。本专利技术提供的铁水脱硫的方法包括将待脱硫铁水与脱硫剂进行接触脱硫，然后进行扒渣，其中，在将所述待脱硫铁水与脱硫剂进行接触脱硫之前和/或接触脱硫期间加入上述脱硫渣改性剂。在具体处理过程中，可以先将所述脱硫剂喷吹入待脱硫铁水中进行脱硫，在脱硫开始后再将所述脱硫渣改性剂加入到所述待脱硫铁水表面上；也可以将所述脱硫剂和脱硫渣改性剂分别同时喷吹到所述待脱硫铁水表面上。本专利技术提供的铁水脱硫的方法适合目前所有铁水的脱硫过程，特别适合含钒钛铁水的脱硫过程，其中，以所述含钒钛铁水的总重量为基准，所述含钒钛铁水中含有3.5-4.8重量％的C、0.1-1重量％的S1、0.1-1重量％的Μη、0.05-0.4重量％的V、0.05-0.5重量％的T1、。.05-0.12重量％的5，余量为Tfe。其中，Tfe是指纯铁。本专利技术对所述脱硫渣改性剂的用量没有特别地限定，其通常应该根据待脱硫铁水的用量进行选择。例如，相对于I吨的上述待脱硫铁水，所述脱硫渣改性剂的用量可以为1.5-3kg，优选为 2-2.5kg。本专利技术对所述接触脱硫的条件没有特别地限定，通常包括接触脱硫的温度可以为1250-1390°C。所述接触脱硫的温度通常是指脱硫过程中铁水的温度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脱硫渣改性剂，其特征在于，所述脱硫渣改性剂含有刚玉渣和钠盐；以所述刚玉渣的总重量为基准，所述刚玉渣中含有65‑70重量％的Al2O3、20‑25重量％的MgO、2‑5重量％的CaO和2‑5重量％的V2O5。

【技术特征摘要】
1.一种脱硫渣改性剂，其特征在于，所述脱硫渣改性剂含有刚玉渣和钠盐；以所述刚玉渣的总重量为基准，所述刚玉渣中含有65-70重量％的八1203、20-25重量％的1%0、2-5重量％的CaO和2-5重量％的V2O5。2.根据权利要求1所述的脱硫渣改性剂，其中，以所述脱硫渣改性剂的总重量为基准，所述刚玉洛的含量为85-90重量％,所述钠盐的含量为10-15重量％。3.根据权利要求1或2所述的脱硫渣改性剂，其中，所述刚玉渣的粒度为l_3mm。4.根据权利要求1或2所述的脱硫渣改性剂，其中，所述钠盐的纯度不低于98重量％。5.根据权利要求4所述的脱硫渣改性剂，其中，所述钠盐选自Na2C03、NaCl和NaNO3中的一种或多种。6.根据权利要求1或2所述的脱硫渣改性剂，其中，所述钠盐的粒度<2mm。7.一种铁水脱硫的方法，该方法包括将待脱硫铁水与脱硫剂进行接触脱硫，然后进行扒渣，其特征在于，在将所述待脱硫铁水与脱硫剂进行接触脱硫之前和/或接触脱硫期间加入权利要求1-6中任意一项所述的脱硫渣改性剂。8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述待脱硫铁水为含钒钛...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁新腾，曾建华，李扬洲，龚洪君，杨森祥，杨晓东，喻林，陈均，何为，陈路，
申请(专利权)人：攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51