一种高效环保型KR脱硫剂及其制备方法技术

一种高效环保型KR脱硫剂及其制备方法，包括如下重量份数的原料：铝镁铁合金5份～15份、活性石灰粉74份～84份、石灰石粉1份～6份、还原金属钙渣3份～6份、粉状硅酸钠1份～3份。与现有的技术相比，本发明专利技术的有益效果是：该脱硫剂使用时无烟尘、不污染环境、具有较高硫容量，且由于其中组分可以保证较强还原氛围，促使脱硫更彻底，有利于优质钢低硫冶炼。

【技术实现步骤摘要】
一种高效环保型KR脱硫剂及其制备方法
本专利技术涉及一种铁水预处理工序使用的辅助材料，尤其涉及一种高效环保型KR脱硫剂及其制备方法。
技术介绍
随着钢铁原料、燃料的日趋贫化，低磷、低硫等高品位低杂质铁矿石的逐渐减少，高磷、高硫铁矿石必将进入大量使用阶段。加之，优质钢对硫含量的要求越来越严格，因此，如何实现有效脱硫、生产优质低硫钢已经成为冶金工作者面临的重大课题之一。传统的转炉炼钢方法，由于炉内的高温和高氧化性，转炉脱硫能力受到限制。而进入转炉前的铁水中脱硫的热力学条件优越，性价比高，成为脱硫的主要方式。所以，现代的高炉炼铁和转炉炼钢之间采用了铁水预处理工艺。铁水预脱硫方法很多，而KR机械搅拌法以其优良的动力学条件、低廉的运行费用及稳定的脱硫效果等得到了越来越广泛的应用。为了实现有效脱硫，工艺技术人员研究开发了各种适用于铁水预处理工艺的脱硫剂，常见的有：①粒状石灰CaO；②CaO+CaF2；③复合脱硫剂CaO+CaF2+CaCO3+C粉等。其制备方法是将原料粉碎至一定粒度或将粉碎至一定粒度的各种原料按比例配料混匀，通过罐车等运送到指定区域参与铁水预处理脱硫。这些脱硫剂成本较低、脱硫效率较高，但也表现出不同程度的缺点，总结如下：①粒状石灰CaO脱硫剂加入量多、处理时间长，渣量多扒渣困难；②、③两种脱硫剂，因为加入萤石CaF2，增加了渣的流动性，进一步提高了脱硫效率，但脱硫后的脱硫渣需经水处理使得F-进入水中,严重污染环境危害人体健康；③铁水温降相对较大，降低了转炉消化废钢的能力；④脱硫剂多为粒粉状，受铁水面热气流上升影响损耗大，同时加重了环境污染；⑤组分硫容量相对较差，不利于深脱硫。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种高效环保型KR脱硫剂及其制备方法，满足优质低硫钢铁水预处理脱硫需要。该脱硫剂使用时无烟尘、不污染环境，由于设计优化，该脱硫剂具有较高的硫容量并可创造良好的热力学条件，脱硫反应更彻底。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案实现：一种高效环保型KR脱硫剂，包括如下重量份数的原料：铝镁铁合金5份～15份、活性石灰粉74份～84份、石灰石粉1份～6份、还原金属钙渣3份～6份、粉状硅酸钠1份～3份。所述铝镁铁合金中各组分的重量百分比含量为：Al45％～55％、Mg5％～15％、Fe35％～49％，余量为不可避免的杂质。所述活性石灰粉中CaO≥86wt％、SiO2≤2.5wt％、S≤0.05wt％；活性度≥300ml；所述活性石灰粉粒度≤3mm。所述石灰石粉中CaCO3≥94wt％、SiO2≤4wt％、MgO≤3wt％；石灰石粉粒度≤1mm。所述还原金属钙渣中CaO≥48wt％、Al2O3≥46wt％；所述还原金属钙渣粒度200目。所述粉状硅酸钠中Na2SiO3≥98wt％，粉状硅酸钠粒度325目。一种高效环保型KR脱硫剂的制备方法，包括如下步骤：1)制备铝镁铁合金：a)将铝锭、镁块、轻薄料废钢配比称重；b)将步骤a)所称轻薄料废钢、镁块分别分成若干等分，将一份中的二分之一轻薄料废钢加入废钢压块机料槽，然后将一份镁块加在轻薄料废钢中间，之后一份中余下的轻薄料废钢覆盖在镁块上面，启动压块机进行压块，采用该方式将余下的轻薄料废钢、镁块全部压成块；c)按以下标准将原料投入中频感应炉熔化，加料顺序：先加入部分铝锭及1块中间裹有镁块的废钢压块，熔化量达到加入量的40％～50％时，加入其余裹有镁块的废钢压块，当后加入的废钢压块出现液体状态时，将剩余的铝锭加入；d)熔炼完成后，浇铸成10-40毫米块状铝镁铁合金；2)将块状铝镁铁合金通过球磨机磨碎至3～5mm的颗粒；3)将铝镁铁合金颗粒、活性石灰粉、石灰石粉、还原金属钙渣和粉状硅酸钠送至立式搅拌机，将配入的物料混合8-12分钟，然后压制成20-40mm椭球状颗粒。与现有的技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术一种高效环保型KR脱硫剂及其制备方法，该脱硫剂使用时无烟尘、不污染环境、具有较高硫容量，且由于其中组分可以保证较强还原氛围，促使脱硫更彻底，有利于优质钢低硫冶炼。本专利技术由于采用铝镁铁合金粒、椭球形产品形状两方面措施，有效解决了镁气化损失及传统产品烟尘大、污染作业环境问题，铝元素的加入，有利于保证脱硫环境的高还原性，实现高效脱硫去氧；还原金属钙渣粉、粉状硅酸钠、石灰石粉的加入，降低脱硫剂熔点、提高熔渣流动性，增强熔渣硫容量，有效解决传统KR脱硫剂不能将铁水中硫含量脱至较低水平问题；由于脱硫剂实现了CaO、MgO及金属Mg复合脱硫，所以脱硫效率高于传统KR脱硫剂，缩短了脱硫处理时间，且因添加一定铝镁铁，进入铁水中发生放热反应，有效降低了脱硫处理过程中铁水温降；各物料合适配比，解决了传统KR脱硫剂为保证熔渣流动性而加入萤石带来的环境污染问题；本专利技术产品可以将铁水中硫含量降至0.01％以下。具体实施方式下面对本专利技术做详细说明，但本专利技术的实施范围不仅仅限于下述的实施方式。一种高效环保型KR脱硫剂，包括如下重量份数的原料：铝镁铁合金5份～15份、活性石灰粉74份～84份、石灰石粉1份～6份、还原金属钙渣3份～6份、粉状硅酸钠1份～3份。还原金属钙渣是还原法生产金属钙的废渣。所述铝镁铁合金中各组分的重量百分比含量为：Al45％～55％、Mg5％～15％、Fe35％～49％，余量为不可避免的杂质。所述活性石灰粉中CaO≥86wt％、SiO2≤2.5wt％、S≤0.05wt％、活性度≥300ml；所述活性石灰粉粒度≤3mm。所述石灰石粉中CaCO3≥94wt％、SiO2≤4wt％、MgO≤3wt％；石灰石粉粒度≤1mm。所述还原金属钙渣中CaO≥48wt％、Al2O3≥46wt％；所述还原金属钙渣粒度200目。所述粉状硅酸钠中Na2SiO3≥98wt％，粉状硅酸钠粒度325目。一种高效环保型KR脱硫剂的制备方法，包括如下步骤：1)制备铝镁铁合金：a)将标准铝锭、镁块、08Al轻薄料废钢配比称重；b)将步骤a)所称轻薄料废钢、镁块分别分成若干等分，将一份中的二分之一轻薄料废钢加入废钢压块机料槽，然后将一份镁块加在轻薄料废钢中间，之后一份中余下的轻薄料废钢覆盖在镁块上面，启动压块机进行压块，采用该方式将余下的轻薄料废钢、镁块全部压成块；c)按以下标准将原料投入中频感应炉熔化，加料顺序：先加入部分铝锭及1块中间裹有镁块的废钢压块，熔化量达到加入量的40％～50％(目测熔化量体积比)时，加入其余裹有镁块的废钢压块，当后加入的废钢压块出现液体状态时，将剩余的铝锭加入，铝锭覆盖熔融液态合金表面以减少镁块烧损；d)熔炼完成后，浇铸成10-40毫米块状铝镁铁合金；2)将块状铝镁铁合金通过球磨机磨碎至3～5mm的颗粒，并打入铝镁铁合金粉料仓；活性石灰通过立磨磨至标准粒径，然后打入料仓中。将石灰石粉、200目还原金属钙渣、325目的粉状硅酸钠分别打入各自的料本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高效环保型KR脱硫剂，其特征在于，包括如下重量份数的原料：铝镁铁合金5份～15份、活性石灰粉74份～84份、石灰石粉1份～6份、还原金属钙渣3份～6份、粉状硅酸钠1份～3份。/n

【技术特征摘要】
1.一种高效环保型KR脱硫剂，其特征在于，包括如下重量份数的原料：铝镁铁合金5份～15份、活性石灰粉74份～84份、石灰石粉1份～6份、还原金属钙渣3份～6份、粉状硅酸钠1份～3份。


2.根据权利要求1所述的一种高效环保型KR脱硫剂，其特征在于，所述铝镁铁合金中各组分的重量百分比含量为：Al45％～55％、Mg5％～15％、Fe35％～49％，余量为不可避免的杂质。


3.根据权利要求1所述的一种高效环保型KR脱硫剂，其特征在于，所述活性石灰粉中CaO≥86wt％、SiO2≤2.5wt％、S≤0.05wt％、活性度≥300ml；所述活性石灰粉粒度≤3mm。


4.根据权利要求1所述的一种高效环保型KR脱硫剂，其特征在于，所述石灰石粉中CaCO3≥94wt％、SiO2≤4wt％、MgO≤3wt％；石灰石粉粒度≤1mm。


5.根据权利要求1所述的一种高效环保型KR脱硫剂，其特征在于，所述还原金属钙渣中CaO≥48wt％、Al2O3≥46wt％；所述还原金属钙渣粒度200目。


6.根据权利要求1所述的一种高效环保型KR...

【专利技术属性】
技术研发人员：李学慧，梁荣山，刘梦野，王汝家，佟伟，
申请(专利权)人：鞍钢实业集团有限公司冶金资源再生利用分公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21