[发明专利]一种转炉及其炉衬及制备方法

说明书

本发明公开了一种转炉的炉衬，由外至内包括绝热层、永久层和工作层，所述工作层对应炉底和炉身的预设高度以下部分为采用耐酸洗耐材砌筑的耐酸砌筑层，所述工作层对应炉帽和所述炉身的预设高度以上的部分为采用镁碳砖砌筑的碱性砌筑层，所述预设高度为渣线以上1米。应用本发明提供的转炉的炉衬，对于炉身预设高度以下的部分，使用酸性耐火材料制作提钒炉衬，避免钒渣中的酸洗物质与之反应，减少炉衬侵蚀速度。而对于预设高度以上的部分，由于其与钒渣中的酸洗物质接触的时间较短，故可采用镁碳砖砌筑形成碱性砌筑层，通过不同材质的设计，可实现转炉长寿化、低成本的炉龄控制。本发明还公开了一种具有上述炉衬的转炉，同样具有上述技术效果。

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，更具体地说，涉及一种转炉及其炉衬，还涉及一种转炉炉衬的制备方法。

背景技术

目前，我国赋存有大量的钒钛磁铁矿资源。例如，攀钢、成钢、昆钢、威钢等企业都是采用钒钛磁铁矿进行冶炼，钒钛磁铁矿高炉冶炼出的铁水与普通铁水相比钒含量高，而钒是一种重要的资源，因此铁水炼钢前必须提钒，制取钒渣。含钒铁水提钒工艺主要采用转炉提钒的方法，其是含钒铁水炼钢之前先用转炉将其中的钒氧化成钒渣分离出来的铁水提钒工艺。

采用转炉提钒(或脱硅)的钢铁企业，均采用碱性炉衬进行炼钢，炉衬的寿命普遍偏低。提钒过程中硅、铁、磷元素的氧化，会使炉渣呈弱酸性或强酸性，钒渣与炉衬砖反生中和反应，加速耐材的侵蚀速度，降低炉龄。

综上所述，如何有效地解决转炉的炉龄短等问题，是目前本领域技术人员需要解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的第一个目的在于提供一种转炉及其炉衬，该转炉的炉衬可以有效地解决转炉的炉龄短的问题，本发明的第二个目的是提供一种转炉炉衬的制备方法。

为了达到上述第一个目的，本发明提供如下技术方案：

一种转炉的炉衬，由外至内包括绝热层、永久层和工作层，所述工作层对应炉底和炉身的预设高度以下部分为采用耐酸洗耐材砌筑的耐酸砌筑层，所述工作层对应炉帽和所述炉身的预设高度以上的部分为采用镁碳砖砌筑的碱性砌筑层，所述预设高度为渣线以上1米。

优选地，上述转炉的炉衬中，还包括酸性溅渣护炉料溅渣形成的溅渣层。

优选地，上述转炉的炉衬中，所述耐酸洗耐材的成分包括石英砂、硼砂。

优选地，上述转炉的炉衬中，所述耐酸洗耐材中SiO₂的含量大于95％，硼砂的含量范围为1-4％，余量为粘结剂及不可避免的杂质。

优选地，上述转炉的炉衬中，所述碱性砌筑层中镁的含量大于80％。

本发明提供的转炉的炉衬由外至内包括绝热层、永久层和工作层。其中，工作层对应炉底和炉身的预设高度以下部分为采用耐酸洗耐材砌筑的耐酸砌筑层，工作层对应炉帽和炉身的预设高度以上的部分为采用镁碳砖砌筑的碱性砌筑层，预设高度为渣线以上1米。

应用本发明提供的转炉的炉衬，由于提钒转炉兑铁后，铁水仅能淹没炉底区域，吹炼过程中炉渣可上升至炉身区域，炉帽区域炉渣仅在倒渣或倒炉时通过，因此，对于炉身预设高度以下的部分，使用酸性耐火材料制作提钒炉衬，避免钒渣中的酸洗物质与之反应，减少炉衬侵蚀速度。而对于预设高度以上的部分，由于其与钒渣中的酸洗物质接触的时间较短，故可采用镁碳砖砌筑形成碱性砌筑层，通过不同材质的设计，可实现转炉长寿化、低成本的炉龄控制。

本发明还提供了一种转炉，该转炉包括上述任一种炉衬。由于上述的炉衬具有上述技术效果，具有该炉衬的转炉也应具有相应的技术效果。

为了达到上述第二个目的，本发明提供如下技术方案：

一种转炉炉衬的制备方法，包括：