[发明专利]一种除尘灰为原料生产不锈铁水的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种除尘灰为原料生产不锈铁水的方法。

背景技术

铸造焦是专门用于铸造冶炼的焦炭，是化铁炉熔铁的主要燃料。其作用是熔化炉料并使铁水过热，支撑料柱保持其良好的透气性。因此，铸造焦应具备块度大、反应性低、气孔率小、具有足够的抗冲击破碎强度、灰分和硫分低等特点。

用富氧竖炉熔炼废钢，生产附加值高的铸铁，焦比远低于高炉，而且焦炭所占生产成本比例较低。

而利用含铁除尘灰的金属含量较矿粉低，约为矿粉含铁量的一半左右，这就造成入炉品位低，渣量大，约为普通高炉的两倍，造成富氧竖炉吨铁焦比高，同时生产出的铁水品质较差，含硫、磷较高，附加值低，因此焦炭成本占富氧竖炉生产成本的比重较大（约40%）左右。

因此在利用除尘灰作为炼铁原料，以铸造焦为还原剂的富氧竖炉内，必须降低铸造焦的消耗或者使用别的替代品。

发明内容

为了克服现有除尘灰为原料生产不锈铁水的方法的上述不足，本发明提供一种成本低的以除尘灰为原料生产不锈铁水的方法。

本发明的构思是

富氧竖炉主要用于生产铸铁，对最终的铸铁成分、金相、夹杂等要求较高，因此焦炭的质量要求高；在用富氧竖炉以铬、镍除尘灰的为原料冶炼不锈铁水的过程中，生产的不锈铁水主要以合金方式作为炼钢原料，在炼钢冶炼前可以进行预处理，因此对炼钢用的原料（铁水或者铸铁）的要求可以适当降低，从而降低生产成本。

国内捣固焦气孔率在40～45%，铸造焦气孔率要求在35～40%，而出口铸造焦要求在30%左右。焦炭裂纹度与气孔率的高低，与炼焦所用煤种有直接关系，如以气煤为主炼得的焦炭，裂纹多，气孔率高，强度低；而以焦煤作为基础煤炼得的焦炭裂纹少、气孔率低、强度高，气孔率的高低，在很大程度上取决于所用的煤。

因此可选用以焦煤为原料的生产的捣鼓焦可以部分替代铸造焦（替代率40~50%），冶炼铬、镍铁水。

1、在开炉前的熔焦过程中使用捣鼓焦，用于烘烤耐材：

   开炉前的准备主要是提高炉内温度，烘烤耐材，因此使用捣固焦替代铸造焦不影响冶炼的运行。

2、装底焦使用100%铸造焦

   底焦燃烧是富氧竖炉热量的根本来源，是控制炉温的关键因素，决定着炉气温度，因此使用100%铸造焦。

3、  改变装料顺序

   使用100%铸造焦的装料顺序为：渣钢+碳砖+铸造焦+熔剂

   使用部分捣鼓焦的装料顺序为：渣钢+铸造焦+碳砖+捣鼓焦+熔剂

   经过改进后的装料顺序，层份更加均匀，充分发挥焦炭的利用还原反应的进行，更加突出焦炭的“焦窗”作用，利于提高焦炭的利用率，实现了捣鼓焦部分替代铸造焦的目标，降低了生产成本。

本除尘灰为冶炼原料生产不锈铁水的方法包括下述依次的步骤：混料、压球或造块、配料、冶炼、出铁水与铁水铸块及渣粒化，其特征是在冶炼时，装炉的次序为；第一渣钢，第二铸造焦，第三球团块或棱柱块，第四捣固焦，第五熔剂。

   详细讲，上述的除尘灰为原料生产不锈铁水的方法，其步骤特征是：

Ⅰ  混料

采用下述原料的三组配比方式中的任一种，制备不锈钢除尘灰混合料：

（1） 组成不锈钢除尘灰混合料的质量份配比为： 

不锈钢除尘灰68～80    膨润土 1~3  水泥 12～15   水  7～13；

将不锈钢除尘灰、膨润土、水泥与水混合均匀；

（2） 组成不锈钢除尘灰混合料的质量份配比为：

不锈钢除尘灰  70～75    膨润土 1~3     水泥 12～15

水  7～13      煤粉5～10；  

将不锈钢除尘灰、膨润土、水泥、煤粉与水混合均匀；

（3） 组成不锈钢除尘灰混合料的质量份配比为：

不锈钢除尘灰68～80    膨润土 1~3  水泥 12～15

水  7～13    铁鳞或铁屑5～18；

将不锈钢除尘灰、膨润土、水泥与水混合均匀；

将上述三组原料中所有的固体原料均需磨细到0－200目的比例占到60％以上的粒级；

Ⅱ  压球或造块

压球，将混合料置入压球机压成球团块，然后将球团块烘干或养护到规定的强度；强度的要求≥700N/个；球团块直径或每个边长在4～10cm之内；

Ⅲ  配料