[发明专利]炼钢用冷压块及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于钢铁冶炼领域，具体涉及一种炼钢用冷压块及其制备方法。

背景技术

钢铁冶炼的转炉吹炼过程中会产生大量的高温废弃烟气，这些烟气中不仅含有大量一氧化碳等有害气体，还含有大量的粉尘，含尘浓度可达150～200g/Nm³，吨钢可产生粉尘10～30kg。为了避免污染，必须对炼钢转炉配加除尘装置对这些粉尘进行处理，若采用干法除尘的方式进行除尘，可得到大量的除尘灰，该除尘灰中含有50%以上的TFe，是一种优质的二次资源。以攀钢西昌钢钒炼钢厂为例，炼钢转炉每年产生除尘灰5万吨左右，这些除尘灰目前主要用于返回烧结，但是还有很大一部分不能够得到有效利用，堆放积压造成二次污染。

发明内容

为了能够消化炼钢除尘灰并优化炼钢工艺，本发明提供了一种炼钢用冷压块及其制备方法。

本发明所要解决的第一个技术问题是提供一种炼钢用冷压块。该炼钢用冷压块的原料由下述重量百分比的组分组成：石英砂47～53%、锰矿粉9～12%、炼钢转炉除尘灰35～42%、占前三种原料总重量2～6%的结合剂；其中，所述石英砂按重量计含二氧化硅≥90%；所述锰矿粉按重量计含氧化锰≥23%；所述炼钢转炉除尘灰按重量计含TFe≥58%；所述结合剂为成型黏结材料，按重量计含糊精70～80%、碳酸钠20～30%。

其中，上述炼钢用冷压块尺寸为30～50mm。

其中，上述炼钢用冷压块按重量计含水量≤2.0%。

优选的，上述炼钢用冷压块，制备方法包括以下步骤：a、将石英砂、锰矿粉、炼钢转炉除尘灰和结合剂按配比混匀后，加水，搅拌均匀，压制成型；b、成型后经干燥冷却后制得炼钢用冷压块。

本发明所要解决的第二个技术问题是提供上述炼钢用冷压块的制备方法。该方法包括如下步骤：

a、将石英砂、锰矿粉、炼钢转炉除尘灰和结合剂按配比混匀后，加水，搅拌均匀，压制成型；

b、成型后经干燥冷却后制得炼钢用冷压块。

具体的，上述炼钢用冷压块的制备方法步骤a中所述加水量占原料总重量的4～8%。

具体的，上述炼钢用冷压块的制备方法步骤a中所述搅拌时间为5～8min。

具体的，上述炼钢用冷压块的制备方法步骤b中所述干燥是先将冷压块自然干燥不低于48h，再在100～150℃下干燥8～12h。

具体的，上述炼钢用冷压块的制备方法步骤b中所述炼钢用冷压块尺寸为30～50mm。

具体的，上述炼钢用冷压块的制备方法步骤b中所述炼钢用冷压块按重量计含水量≤2.0%。

本发明产品不仅能有效控制转炉炉渣碱度，提高来渣速度，优化冶炼工艺和提高炉渣的脱磷效率，还具备调温剂功能，降低电耗，最主要的是炼钢除尘灰的回收利用，减少污染，降低生产成本。

具体实施方式

炼钢用冷压块，其原料由下述重量百分比的组分组成：石英砂47～53%、锰矿粉9～12%、炼钢转炉除尘灰35～42%、占前三种原料总重量2～6%的结合剂；其中，所述石英砂按重量计含二氧化硅≥90%；所述锰矿粉按重量计含氧化锰≥23%；所述炼钢转炉除尘灰按重量计含TFe≥58%；所述结合剂为成型黏结材料，按重量计含糊精70～80%、碳酸钠20～30%，所述糊精是淀粉经酶法或化学方法水解得到的降解产物，为数个至数十个葡萄糖单位的寡糖和聚糖的混合物。

上述炼钢用冷压块的制备方法，包括以下步骤：

a、将石英砂、锰矿粉、炼钢转炉除尘灰和结合剂按配比依次送入混料搅拌机内进行混合搅拌，经混合搅拌时间2min后，再加入占石英砂、锰矿粉、炼钢转炉除尘灰和结合剂总重量4～8%的水，搅拌，总的搅拌时间控制在5～8min既能混合均匀，又不会造成搅拌作业时间过长，影响工序节奏；

b、将搅拌均匀的原料通过皮带传送入成型机中压制成规格为30～50mm的块状产品；

c、将压制成型的冷压块自然堆放干燥不低于48h，同时要防水、防暴晒，可使产品强度得到进一步的提高并避免高温烘烤产生裂纹；

d、自然堆放干燥后的炼钢用冷压块再送至干燥炉中进行干燥，在100～150℃干燥8～12h；

e、炼钢用冷压块经干燥炉干燥后，自然堆放冷却至常温，保证其所含水分按重量计≤2.0%，取样检测理化指标合格入库备用。

本发明中所制备的炼钢用冷压块一般应该满足以下理化指标：

表1合格的理化指标