[发明专利]一种热态铸余渣返铁水包的钢水回收方法

说明书

本发明公开了一种热态铸余渣返铁水包的钢水回收方法，通过设置在钢水接收跨的保温炉来承接和周转多包铸余渣，保温炉的作用是对铸余渣进行补热，使其保持熔融状态。其中的炉渣采用成熟先进的滚筒技术进行处理，剩余的钢水由烘烤过的铁水包承接，由过跨台车运送到铁水接收跨兑满铁水，脱硫后兑入转炉，实现铸余渣中剩余钢水的热态回收。因此，本发明的主要目的在于热态回收铸余钢水，减轻现有铸余渣处理过程环境污染，达到炼钢工艺节能减排的综合效果。

技术领域

本发明属于、具体涉及一种热态铸余渣返铁水包的钢水回收方法。

背景技术

铸余渣是指铸钢后大包内的钢渣和残余钢水的总称。铸钢结束时大包内尚残留1-3吨/钢水(有的甚至更多，视浇钢控制技术和钢材质量的要求而变化)，渣和钢水温度分别在1500℃和1550℃左右，其中每吨熔渣含有的显热相当于50多公斤标煤的热量。通常情况下铸钢后钢包内的铸余渣倾翻入铸钢平台下的渣罐或沙坑内，在此过程中高温渣和钢水常常互相混合，在渣罐内或沙坑中形成大渣坨，给后续分离和回收利用带来很大困难。

除国内少数钢厂采用格栅法处理铸余渣外，国内外大部分钢厂仍然采用简单的热泼法，不仅处理工艺流程长、污染大，而且渣钢回收效率差、品位低。

热态铸余渣不仅温度高、金属(钢水)多，而且含有大量有效的炼钢熔剂，具有较大的返回利用价值。国内钢铁企业如唐钢、马钢、杭钢、安钢、广钢等都开展过将热态铸余渣返回精炼生产工序进行循环利用的尝试，取得了一定的经济和社会效益。譬如可减少了石灰、萤石等精炼造渣剂的消耗，减轻电弧对钢包的辐射，提高钢包寿命，降低耐材消耗，回收钢包浇余钢水等，吨钢经济效益可达10～20元。

铸余渣热态返精炼循环利用有上述诸多有利的一面，也受到很多方面的限制。一般来说，高碱度还原性LF精炼渣适合直接循环利用，而氧化性较强的RH精炼渣需要改质处理后才能直接回精炼工序；热态返精炼工序循环次数不超过3次，每循环1次，包内钢渣总量就会增加，压缩了钢包的净空高度，同时渣中硫含量上升，对钢包渣线侵蚀加重；铸余渣热态返精炼工序也受到钢种的严格限制，特别是品种转换较快的钢厂限制更多。返精炼工序循环利用对铸余渣的减量化效果并不理想，大量的铸余渣还要通过常规方法处理掉。

ZL200510022577.3公开了一种炼钢钢包余钢和余渣的回收方法，在炼钢过程中，当钢包出钢完毕后，将钢包内剩余的钢水和炉渣全部倒入装有铁水的铁水包中，并通过搅拌使它们充分混合后，兑入炼钢电弧炉或转炉中，实现铸余渣的直接回收利用。但分析表明，该工艺采用装有铁水的铁水包承接铸余渣，存在安全隐患，尤其是高氧化性铸余渣与的铁水的混兑，会发生剧烈的碳氧反应，产生喷爆。

ZL201310229162.8公开了一种精炼渣倒铁水包回收利用方法，包括如下步骤：鱼雷罐铁水→铁包兑铁→KR铁水预处理/扒渣→转炉冶炼→LF精炼→精炼后进入铸机→精炼渣倒入铁水包→铁水包兑铁水，重复上述过程。该专利虽然考虑了精炼渣的氧化性问题，通过控制倒铁水速度来解决，但会影响生产节奏。同时该工艺必须一炉一返，必将影响炼钢厂正常的物流调度，难以实现大规模常态化生产。

ZL201210500164.1公开了一种炼钢低碱度铸余渣热态应用的方法，将低碱度热态铸余渣加入转炉内，充分利用其物理热，促进转炉冶炼快速成渣，实现铸余渣的全循环利用。该工艺现场实施的问题在于，钢包铸余渣如何快速倒入转炉。因为钢包不具有向转炉倾倒的功能，同时物流调度也存在困难；另外，低碱度渣的冶金功能有限，炉渣显热并不能有效利用，因为炉渣也要在高温下扒除。

ZL201310292112.4公开了一种铸余渣回收利用方法，铁水罐内铁水液面净空控制要求罐口到液面位置大于500mm，然后依次通过过跨台车和钢水接收跨，将铁水罐固定在回收罐座，利用所述的铁水罐收集铸余渣，铁水罐等待时间不超过2小时。铁水罐依次通过过跨台车、铁水接收跨，将铁水罐中的铁水兑入转炉，转炉采用单渣法操作，最后产出钢水。该工艺采用重罐承接铸余渣，不但会产生铸余渣倾倒过程的喷溅，也同样存在氧化性铸余渣与铁水中碳的剧烈反应，带来操作安全性问题。