[发明专利]应用钢渣余热烘烤新修砌铁水包的方法

说明书

本发明公开了一种应用钢渣余热烘烤新修砌铁水包的方法，将转炉的液态钢渣热泼在渣池子中间，选取一定量的热泼后凝固的红热态钢渣装入渣罐；按照铁水包的烘烤曲线，使用红热态钢渣烘烤铁水包；将铁水包的包口盖上包盖，防止热能散失，烘烤8h以后，使用红外线测温枪测量耐火材料的烘烤温度，其中耐火材料达到180±50℃，加入新的热态钢渣；烘烤16h后，测量铁水包内的耐火材料烘烤的温度达到300±50℃，倒出铁水包内的钢渣后，再向铁水包内加入红热态钢渣继续烘烤，8h后测温，铁水包内的耐火材料的温度达到500℃±50℃，倒出铁水包内的钢渣，将铁水包使用燃气或者燃油继续烘烤到900℃，按照正常的工艺使用铁水包即可。

技术领域

本发明涉及一种应用钢渣余热烘烤新修砌铁水包的方法。

背景技术

炼钢使用的铁水包，其外壳由压力容器钢制作，内壁通常由永久层、隔热层和工作层组成。其永久层使用镁铝浇注料或者铝碳质浇注料浇铸而成；隔热层是由轻质镁砖或者硅砖修砌，工作层是与铁水接触的耐火砖，通常是由铝碳砖修砌。由于在修砌过程中，采用水作为结合剂使用，新修砌的铁水包中间含有一定的水分；此外铝碳质在生产过程中，采用的粘结剂中间，含有一定的挥发分，如果直接用于与高温的铁水接触，新铁水包中间的水分和挥发分在短时间内受热气化，在从砖体和浇注料中间逸出时，会引起修砌的耐火材料垮塌等事故，所以铁水包修砌好以后，需要采用燃料或者燃气对其进行烘烤升温，并且烘烤升温的供热制度严格按照从低温阶段向高温阶段缓慢进行的原则实施。

转炉的液态钢渣中间蕴含有大量的热能，它们通常由铸钢件制作的渣罐盛装。由于钢渣的导热性较差（0.4W/m·K），热能不能够在短时间内完成传递，故钢渣的热能目前还没有被有效的利用。它们在渣处理工艺过程中，比如滚筒渣工艺、热闷渣工艺在渣处理工艺过程中，转变为水蒸气外排，仅有一小部分水蒸气被循环利用，故目前国内外钢渣的热能利用情况不好。

检索文献披露：（1）戴晓天, 齐渊洪, 张春霞在2008 年7 月第七期的《钢铁研究学报》上发表的题为“熔融钢铁渣干式粒化和显热回收技术的进展”的论文中间，有“钢铁熔渣显热回收的技术难点, 因为硅酸盐类炉渣导热系数低而处理温度高, 所以换热效果难以保证，介绍了连铸连轧法、滚筒法、搅拌法、风淬法、Merotec 法等各种熔渣干式粒化- 物理法显热回收工艺和气体重整、煤气化、直接生产产品等化学法显热回收的技术方案。指出效率不高是各种物理法热回收工艺不能工业化的原因。熔渣显热回收技术对中国钢铁工业的节能降耗很有意义。经过分析, 离心粒化和化学法回收热能很有发展前途。”的内容描述；（2）王晓娣, 邢宏伟, 张玉柱在2009年第1期《河北理工大学学报》(自然科学版)上发表的题为 “钢渣处理方法及热能回收技术”论文中间有“从国内外钢渣的处理方法分析, 大部分钢铁企业都是将热态钢渣进行各种不同的冷却处理后进行破碎、筛分、磁选加工, 提取其中的金属后再加以利用。对钢渣的物资有了很好的利用, 但是, 对于钢渣所含的丰富热量却还没有能够得到充分的利用, 这部分能量不但白白的浪费掉, 而且造成水资源的大量浪费, 对大气、水和土壤也造成了严重的污染, 恶化了工作环境。近年来, 钢渣显热回收技术的研究在国外掀起了新的浪潮, 而国内在这方面的研究还处在试验阶段。”的内容表述；（3）苏兴文在2010年第2期的《冶金标准化与质量》上发表的论文“转炉钢渣处理中能源利用的探索与研究”中间有“提出利用液压推拉杆热闷法回收熔融钢渣中显热的构想，并阐述转炉熔渣在热能回收过程中存在的问题和技术的可行性，从社会效益、经济效益和环保效益等角度说明转炉钢渣能源利用的重要性。”的内容表述。

从以上的文献描述中可知，目前钢渣还没有被应用于铁水包的烘烤工艺之中。

此外，液态钢渣直接进入铁水包，会产生以下的负面影响：1、侵蚀耐火砖，并且炉渣黏附于耐火材料表面，难以剥离。由于渣中含有氧化铁和氧化锰等，当铁水包盛装铁水时，铁水包中间的氧化铁会直接与铁水反应，造成铁水包内溢铁水的事故。2、铁水包内的耐火材料突然受热，耐火材料中间的水分和挥发分短时间内大量逸出，造成耐火材料的崩裂和垮塌事故，导致新修砌的铁水包报废。所以液态钢渣不能够应用于铁水包的烘烤。