[发明专利]一种铁水脱硅剂、投撒装置及铁水脱硅预处理的方法

说明书

技术领域

本发明涉及冶金行业铁水脱硅处理技术领域，具体的说是一种铁水脱硅剂、投撒装置及铁水脱硅预处理的方法。

背景技术

随着炼钢生产对低磷铁水的需求日益增长，其最重要的工艺转变是在铁水包或鱼雷罐中利用喷吹工艺，或在脱磷转炉先进行铁水脱磷的预处理技术的应用。但在铁水脱磷预处理时，由于铁水中硅元素与氧的亲合力大于磷与氧的亲合力，所以当铁水中硅高于0.20%时，脱磷效率会受到较大的影响和制约。为提高脱磷效率，首先应对铁水进行预脱硅处理。

铁水脱硅工艺采用加入氧化剂和铁水中的硅元素反应并生产Si0₂的原理达到降低铁水硅含量的目的。常用的氧化剂有气体（氧气或空气）和固体（氧化铁、烧结矿、铁精矿粉、铁矿石等）氧化剂。在标准状态下，使用气体脱硅剂与固体脱硅剂相比，其反应更容易进行。另外由于脱硅反应产物中有Si0₂，所以在固体脱硅剂中加入一定的Ca0等碱性氧化物，可降低渣中Si0₂活度值，从而有利于促迸脱硅反应的进行。

常用的铁水脱硅预处理方法包括高炉炉前气体搅拌或喷吹法脱硅、混铁车或混铁炉出铁时投撒料剂脱硅、混铁车或铁水包内喷粉脱硅法等。这些铁水脱硅预处理方法的优点是脱硅反应时氧的利用率高，处理后铁水硅含量稳定，但存在脱硅处理占用时间长、处理过程温度损失大、设备投资大及维护成本高以及操作复杂等缺点。

发明内容

本发明的目的是提供一种铁水脱硅剂、投撒装置及铁水脱硅预处理的方法，用于炼钢铁水脱硅预处理工艺。

本发明所采取的技术方案为：

一种铁水脱硅剂，该脱硅剂的成分重量百分比为：氧化铁皮：75~80%，石灰粉：12~15%，萤石粉：5~8%，脱硅剂的粒度为2~5mm。

所述的氧化铁皮为冶金企业在轧钢生产过程中产生的轧制氧化铁皮废料。

一种投撒脱硅剂的装置，用于投撒上述的铁水脱硅剂，它包括支架、安装在支架顶部的物料仓，所述物料仓顶部的进料口与物料存储器的出料口相连接，所述物料仓的顶部设有称重传感器，所述物料仓的出料口下方设有振动给料器，所述振动给料器安装在所述支架上，所述振动给料器的出料口设有出料阀和摆动式料槽。

一种铁水脱硅预处理的方法，本方法利用上述的投撒铁水脱硅剂的装置投撒所述的铁水脱硅剂，来完成铁水脱硅的预处理，它包括以下步骤：

步骤一、将盛装有铁水脱硅剂的所述物料存储器吊装在所述物料仓的上方，铁水脱硅剂由所述物料存储器进入物料仓，所述称重传感器对铁水脱硅剂进行精确称重；

步骤二、将投撒铁水脱硅剂的装置放置于高炉出铁沟的一侧，使得所述摆动式料槽的出料端位于高炉出铁沟的上方；

步骤三、当高炉出铁时，打开所述出料阀和所述振动给料器，所述摆动式料槽将铁水脱硅剂准确、均匀的投撒至高炉出铁沟内，铁水脱硅剂与高炉出铁沟内流动的铁水进行脱硅反应。

作为本发明的更进一步改进，所述步骤一中脱硅剂的使用量为每吨铁水中加入所述铁水脱硅剂20~30 Kg。

铁水脱硅工艺采用加入的固态氧化铁皮氧化剂和铁水中的硅元素反应并生产Si0₂的原理达到降低铁水硅含量的目的。由于脱硅反应产物中有Si0₂，所以在固体脱硅剂中加入一定量的石灰，通过Ca0和Si0₂反应形成反应渣，可降低渣中Si0₂活度值，从而有利于促迸脱硅反应的进行。在脱硅剂中加入适量萤石，可降低反应生产渣得熔点、改善渣流动性、提高反应效率。脱硅剂颗粒过大，其不能完全熔化，不利于反应充分进行；脱硅剂颗粒过小，其不能和铁水完全混合，利用率低。因此脱硅剂颗粒尺寸选择在2~5mm。

在本发明中，在物料仓的顶部设置的称重传感器能够准确称量需要投撒物料的重量，物料仓底部设置的振动给料器具有使物料均匀投放，并对结团的物料具有振散的作用，摆动式料槽的出料口安放在高炉出铁沟的上方，使得物料抛洒的更为均匀。使用本发明投撒物料，有效的减轻了作业人员的劳动强度。

本发明以炼铁高炉出铁时间作为脱硅反应处理时间，利用铁水在高炉铁水沟内的流动势能与投撒进铁水沟内的脱硅料剂反应达到铁水脱硅预处理目的，根据高炉出铁时间将投加脱硅剂的时间控制在5~10分钟内。具有设备投资少、操作简单、不额外占用工艺时间，处理能力大，铁水温降少，渣铁分离好等优点，可应用于炼钢所需的铁水脱硅预处理工艺。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；