一种提高矿热炉炉体寿命的方法技术

一种提高矿热炉炉体寿命的方法，包括以下步骤：收集铬铁渣作为回炉渣；向回炉渣中加入蛇纹石或菱镁石后作为挂渣熔剂；挂渣熔剂中包含以下成分：按重量百分比计，3.31

【技术实现步骤摘要】
一种提高矿热炉炉体寿命的方法


[0001]本专利技术属于铁合金冶炼
，具体涉及一种提高矿热炉炉体寿命的方法。

技术介绍

[0002]在高碳铬铁冶炼过程中，处于矿热炉中心的合金熔池温度可达到1600℃以上，合金熔池上部的渣层温度会更高，并且由于冶炼温度高和渣铁渗透能力强，熔渣、金属和耐火材料间之间的相互作用会导致炉衬侵蚀严重，从而缩短矿热炉的使用寿命，使矿热炉处于不稳定的状态。目前，铬铁冶炼矿热炉炉衬采用高铝砖、镁砖和炭砖三种耐火材料构成。在实际冶炼及出铁过程中，炉衬的耐火材料会经受高温熔体的熔蚀作用、化学侵蚀及物理损毁等破坏，若不及时处理，严重时可能出现炉壁局部温度过高，甚至造成烧穿炉膛的生产安全事故。
[0003]目前，延长矿热炉寿命的方法主要是改变炉膛内部耐火材料材质以及耐火砖的堆砌方式。但是上述方法会增加铬铁合金冶炼的成本，并且每次维修更换耐火材料时都需要停炉操作，严重影响正常的生产过程。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种提高矿热炉炉体寿命的方法，该方法能够延长矿热炉炉体的使用寿命，降低铬铁合金冶炼的成本，维持正常的生产过程。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供了一种提高矿热炉炉体寿命的方法，包括以下步骤：
[0006](1)收集铬铁渣作为回炉渣；
[0007](2)向回炉渣中加入蛇纹石或菱镁石后作为挂渣熔剂，蛇纹石或菱镁石与回炉渣的质量比为(0.5
‑
7)：1，挂渣熔剂中包含以下成分：
[0008]按重量百分比计，3.31
‑
5.09％的Cr2O3、15.74
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31.33％的SiO2、1.91
‑
2.50％的CaO、 33.07
‑
37.95％的MgO、15.62
‑
18.71％的Al2O3、其余为杂质；
[0009](3)将挂渣熔剂沿矿热炉炉顶的下料口向炉膛内壁四周下料，挂渣熔剂均匀分布在炉壁表面后，转入正常的铬铁冶炼过程；
[0010](4)调整矿热炉的二次电压为150～170V后，使挂渣熔剂的粘度由35pa下降至25pa，挂渣熔剂随着正常冶炼的进行熔化并附着于炉壁之上形成“挂壁渣”。
[0011]优选的，步骤(1)中，回炉渣中包含以下成分：按重量百分比计，5.63～7.63％的Cr2O3， 26.76～28.76％的SiO2、3.24～3.75％的CaO、32.11～33.02％的MgO、26.56～28.07％的Al2O3、其余为杂质。
[0012]优选的，步骤(2)中，蛇纹石中按重量百分比计含有35～40％的MgO和35～40％的SiO2。
[0013]优选的，步骤(2)中，菱镁石中MgCO3的含量至少为92wt％。
[0014]优选的，骤(1)中，铬铁渣来源于出铁过程中的出铁溜槽、中间包、渣罐。
[0015]与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0016](1)本专利技术所采用的回炉渣成分主要以Cr2O3、MgO、Al2O3、SiO2、CaO为主，回炉渣中所含有的各类氧化物主要来自于铬铁矿和冶炼辅料(蛇纹石、青石、硅石等)，从日常出铁过程中出铁溜槽、中间包、渣罐中收集得到，方便取得；
[0017](2)本专利技术调整了挂渣熔剂中MgO和Al2O3之间的含量配比，使得炉渣在炉内拥有合适的粘度和较高的熔点，从而使回炉渣在矿热炉内能够有效的“粘挂”在炉衬之上形成保护层，有利于“挂壁渣层”的厚度积累；
[0018](3)本专利技术利用挂渣熔剂与铬铁合金冶炼时矿热炉内的熔渣相互反应，使得挂渣熔剂中的MgO与矿热炉熔渣中的Cr2O3以任意比例生成熔化温度高于2100℃的镁铬尖晶石相挂壁渣，从而保护炉壁免受矿热炉渣的高温侵蚀，进而延长矿热炉的使用寿命；(4)相较传统的矿热炉冶炼工艺，采用本专利技术延长了矿热炉炉体的使用寿命10～20％，降低了铬铁合金冶炼的成本，维持正常的生产过程。
具体实施方式
[0019]下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。
[0020]实施例一
[0021]一种提高矿热炉炉体寿命的方法，包括以下步骤：
[0022](1)收集铬铁渣作为回炉渣；铬铁渣来源于出铁过程中的出铁溜槽、中间包、渣罐；回炉渣中包含以下成分：按重量百分比计，按重量百分比计，5.63％的Cr2O3，26.76％SiO2、3.24％的CaO、32.11％的MgO、26.56％的Al2O3、其余为杂质；
[0023](2)向回炉渣中加入蛇纹石或菱镁石后作为挂渣熔剂；蛇纹石或菱镁石与回炉渣的质量比为0.7：1，蛇纹石中按重量百分比计含有35％的MgO和35％的SiO2；菱镁石中MgCO3的含量至少为92wt％；挂渣熔剂中包含以下成分：
[0024]按重量百分比计3.31％的Cr2O3、15.74％的SiO2、1.91％的CaO、33.07％的MgO、15.62％的Al2O3、其余为杂质；
[0025](3)将挂渣熔剂沿矿热炉炉顶的下料口向炉膛内壁四周下料，挂渣熔剂均匀分布在炉壁表面后，转入正常的铬铁冶炼过程；
[0026](4)调整矿热炉电参数，矿热炉电参数中的二次电压相较正常冶炼降低10％，二次电压为150V，令其弧光长度减小，使挂渣熔剂的粘度由35pa降至25pa，挂渣熔剂随着正常冶炼的进行熔化并附着于炉壁之上形成“挂壁渣”，“挂壁渣”中包含以下成分：
[0027]按重量百分比计，7.12％的Cr2O3、15.14％的SiO2、6.01％的CaO、42.23％的MgO、 9.20％的Al2O3、5.07％Fe2O3、其余为杂质；
[0028]挂渣熔剂会和正常冶炼过程中的熔渣及铁水再次进行反应后形成“挂壁渣”，因此，与挂渣熔剂相比，“挂壁渣”中的MgO、Cr2O3、CaO含量升高、SiO2、Al2O3含量下降，由于与原矿、铁水反应后，还增加有Fe2O3成分。
[0029]实施例二
[0030]一种提高矿热炉炉体寿命的方法，包括以下步骤：
[0031](1)收集铬铁渣作为回炉渣；铬铁渣来源于出铁过程中的出铁溜槽、中间包、渣罐；回炉渣中包含以下成分：按重量百分比计，6.60％的Cr2O3，27.70％SiO2、3.52％的CaO、
32.67％的MgO、27.25％的Al2O3、其余为杂质；
[0032](2)向回炉渣中加入蛇纹石或菱镁石后作为挂渣熔剂；蛇纹石或菱镁石与回炉渣的质量比为0.6：1，蛇纹石中按重量百分比计含有37％的MgO和37％的SiO2；菱镁石中MgCO3的含量至少为92wt％；挂渣熔剂中包含以下成分：
[0033]按重量百分比计，4.13％的Cr2O3、28.32％的SiO2、2.20％的CaO、35.68％的MgO、 17.03％的Al2O3、其余为杂质；
[0034](3)将挂渣熔剂沿矿热炉炉顶的下料口向炉膛内壁四周下料，挂渣熔剂均匀分布在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高矿热炉炉体寿命的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)收集铬铁渣作为回炉渣；(2)向回炉渣中加入蛇纹石或菱镁石后作为挂渣熔剂，蛇纹石或菱镁石与回炉渣的质量比为(0.5
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0.7)：1，挂渣熔剂中包含以下成分：按重量百分比计，3.31
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5.09％的Cr2O3、15.74
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31.33％的SiO2、1.91
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2.50％的CaO、33.07
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37.95％的MgO、15.62
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18.71％的Al2O3、其余为杂质；(3)将挂渣熔剂沿矿热炉炉顶的下料口向炉膛内壁四周下料，挂渣熔剂均匀分布在炉壁表面后，转入正常的铬铁冶炼过程；(4)调整矿热炉的二次电压为150～170V后，使挂渣熔剂的粘度由35pa下降至25pa...

【专利技术属性】
技术研发人员：王德清，龚晓俅，向守胜，
申请(专利权)人：徐州宏阳新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：