多功能造渣材料辅料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及造渣材料辅料及其制备方法，属于冶金领域。该造渣材料辅料，其特征在于：它是由含有下述重量配比的组分：转炉钢渣８．０～９．５份、添加剂０．５～２．０份；其中，所述添加剂含有下述重量百分比的组分：Ｎａ↓［２］ＣＯ↓［３］５．００～１０．００％、ＦｅＯ７０．００～８０．００％、ＢａＣＯ↓［３］１０．００～２０．００％。该造渣材料辅料即可以用于造渣，还可以作为化渣剂和脱磷剂使用；实现了转炉钢渣的循环利用，不但可降低炼钢弃渣总量，还可以节约现有造渣材料石灰和白云石的用量，而且充分发挥了其快速成渣、快速化渣和高效脱磷的特点，改善造渣性能，为公众提供了一种新的循环利用转炉钢渣的方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，属于冶金领域。
技术介绍
转炉钢渣是钢铁工业“三废”之一，它含有一定量的废钢及CaO、FeO、SiO2、MgO等有用组分资源，将其弃置于渣场，不但浪费了资源，还占用了大量土地并造成环境污染。将转炉钢渣返回利用，可以降低炼钢厂弃渣总量，而且节约大量造渣材料，因此，转炉钢渣的综合利用已经被纳入钢铁行业循环经济发展的重要环节。 目前，我国转炉钢渣的综合利用率仅为36％，主要用作回收渣铁、冶金原料、建筑材料、以及用于铁水预脱硅脱磷等方面。 唐山钢铁公司采用“钢渣热泼(落锤)-自磨-磁选”的工艺用于处理钢渣，磁选后的磁性物料用于烧结，非磁性成分用于修路，以达到钢渣的处理利用。(文章来源唐钢转炉钢渣处理工艺技术与效果，甑长胜王继俊高玉英，河北冶金，1994(1)24-27)。但是现有研究和报道多为转炉钢渣的初级利用，并未真正作为一种高效的材料利用。
技术实现思路
本专利技术所解决的技术问题在于提供一种新的造渣材料辅料，有效利用转炉钢渣，减少废渣排放。 本专利技术多功能造渣材料辅料通过在转炉钢渣中添加添加剂调整钢渣中的成分含量，使FeO含量增加，并添加具有脱磷作用的组分制备而得，该造渣材料辅料可以作为化渣剂和脱磷剂使用。 本专利技术造渣材料辅料含有下述重量配比的组分转炉钢渣8.0～9.5份、添加剂0.5～2.0份；其中，添加剂含有下述重量百分比的组分Na2CO3 5.00～10.00％、FeO 70.00～80.00％、BaCO3 10.00～20.00％。制备而得的造渣材料辅料含有如下重量百分比的组分CaO32.00～45.00％、FeO 20.00～30.00％、BaCO3 1.00～4.00％、SiO2 7.00～12.00％、MgO 7.00～9.00％、Na2CO3 0.5～2.00％。 转炉炼钢常用的造渣材料一般为石灰和白云石。本专利技术造渣材料辅料中转炉钢渣含有的氧化亚铁能提供一定的氧位，氧化钙、二氧化硅作为碱剂使用，尤其是本专利技术造渣材料辅料中的转炉钢渣已经预熔过，本专利技术造渣材料辅料具有下述作用 1、由于本专利技术造渣材料辅料中含有的未熔的固态氧化钙(CaO)、固态氧化镁(MgO)、自由氧化钙(Ca2+)和自由氧化镁(Mg2+)是造渣材料的有效组分，故可以用于造渣。 2、作为化渣剂使用由于本专利技术原料之一的转炉钢渣熔点低(约为1320℃)，作为已经预熔的造渣材料加入，进炉后熔化速度快，可加速熔池的化学反应；另外，转炉钢渣中的SiO2和FeO是石灰和白云石的有效熔剂，能提高初期的成渣速度。 3、作为脱磷剂使用在转炉钢渣中配加添加剂后，FeO的含量增加，使转炉钢渣的氧位增大，使熔池强烈沸腾，促使早期化渣的进行。氧化钙含量和预熔性恰好与脱磷剂的要求相吻合，进一步提高磷在造渣材料辅料中的分配比，提高本专利技术造渣材料辅料的脱磷效果。 将转炉钢渣加入添加剂后制成造渣材料辅料具有多种作用，实现了转炉钢渣的循环利用，不但降低炼钢弃渣总量，也可以节约现有造渣材料石灰和白云石的用量，而且充分发挥了其快速成渣、快速化渣和高效脱磷的特点，改善造渣性能，为公众提供了一种新的循环利用转炉钢渣的方法。 具体实施例方式 本专利技术造渣材料辅料，其特征在于它是由下述重量配比的组分组成转炉钢渣8.0～9.5份、添加剂0.5～2.0份；其中，所述添加剂由下述重量百分比的组分组成Na2CO3 5.00～10.00％、FeO 70.00～80.00％、BaCO3 10.00～20.00％；制备而得的造渣材料含有下述重量百分比的组分CaO 32.00～45.00％、FeO 20.00～30.00％、BaCO3 1.00～4.00％、SiO2 7.00～12.00％、MgO 7.00～9.00％、Na2COx 0.5～2.00％。 本专利技术添加剂中的Na2CO3、BaCO3具有脱磷的作用，FeO提供氧位，同时也有脱磷的作用，本专利技术使用的添加剂综合发挥脱磷、化渣的作用，是一种新的优质造渣材料辅料。 本专利技术造渣材料辅料是由如下方法制备，它包括如下步骤 A、取转炉钢渣，破碎； B、取下述重量百分比称取添加剂Na2CO3 5.00～10.00％、FeO 70.00～80.00％、BaCO310.00～20.00％； C、按照下述重量配比混合转炉钢渣和添加剂即得转炉钢渣8.0～9.5份、添加剂0.5～2.0份。 为了保证造渣材料辅料在冶炼传送过程中的流动性，同时使其混合均匀，最好将转炉钢渣和添加剂制备为球形，如可以将转炉钢渣，破碎，筛分，混合后使其粒径为5～30mm，添加剂制成粒径为5～30mm的球体。转炉钢渣粒径小于5mm一般是供炼铁烧结使用。 显然，根据本专利技术的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本专利技术上述基本技术思想前提下，还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。 以下通过实施例的形式，对本专利技术的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本专利技术上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本专利技术上述内容所实现的技术均属于本专利技术的范围。 实施例中所采用的转炉钢渣是将30吨转炉的初渣和终渣全部收集，约400吨，经加工成5～30mm的块状钢渣供试验使用，现场分别于12个点取样，分为两组加工分析，其成份见表1。 表1 转炉钢渣成分(重量百分比％) 造渣材料辅料制备方法如下 1、将转炉钢渣用渣盆收集，翻倒的红渣少量喷水冷却，待钢渣冷却后进行破碎、筛分，加工成块度为5～30mm的块状钢渣； 2、添加剂制成10～30mm的球，添加剂由下述重量百分比的组分组成Na2CO3 5.00～10.00％、FeO 70.00～80.00％、BaCO3 10.00～20.00％； 3、将转炉钢渣和添加剂按8.0～9.5∶0.5～2.0的比例通过机械混合即制成造渣材料辅料。 专利技术人应用上述造渣材料辅料进行炼钢试验，转炉钢渣和添加剂的用量均采用上述制备方法的用量范围，试验共进行了121炉，取样20炉，每日第一炉试样为原工艺对比试样。 原炼钢工艺按照30吨转炉计 ①30吨转炉炼钢渣料配加量 石灰加入量为1000kg，白云石加入量1000kg。 ②渣料加入方法 开吹0～3分钟加入500～700kg石灰、1000kg白云石；剩余渣料(石灰300～500kg)拉碳前3分钟加完。 ③拉碳温度控制为1580～1640℃；拉碳时间控制为10～12分钟。 ④终点温度控制为普碳钢1680～1750℃，低合金钢为1690～1750℃。 钢产量约为30～35吨/炉。 应用本专利技术造渣材料辅料的炼钢工艺为 ①30吨转炉炼钢渣料配加量 将本专利技术造渣材料辅料按每炉500～600kg加入，石灰加入量为700～800kg，白云石加入量850～900kg。 ②渣料加入方法 开吹同时加入石灰300～500kg，白云石400～600kg及200kg本专利技术造渣材料辅料；开吹3～5min后，加入本专利技术造渣材料辅料300～400kg，其余渣料(石灰200～500kg、白云石250～500kg)拉碳前3分钟加完。 钢产量约为30～35吨/炉。 高炉铁水成分见表2。 表2 高炉铁水成分(重量百分比％) 续表2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
多功能造渣材料辅料，其特征在于：它含有下述重量配比的组分：转炉钢渣８．０～９．５份、添加剂０．５～２．０份；其中，所述添加剂含有下述重量百分比的组分：Ｎａ↓［２］ＣＯ↓［３］５．００～１０．００％、ＦｅＯ７０．００～８０．００％、ＢａＣＯ↓［３］１０．００～２０．００％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈坤，黄正全，张珉，
申请(专利权)人：攀钢集团成都钢铁有限责任公司，
类型：发明
国别省市：90[中国|成都]