[发明专利]一种炼铁专用焦炭钝化剂、制备方法以及使用方法

说明书

本发明提供了一种炼铁专用焦炭钝化剂、制备方法以及使用方法，涉及金属冶炼技术领域。本发明的焦炭钝化剂是利用钝化主剂、钝化助剂、粘附剂构成，其中钝化主剂为硼酐和硼砂，钝化助剂是由氧化铝、碳酸钡、氯化镁、二氧化硅、氯化钇构成，粘附剂为改性淀粉。本发明的焦炭钝化剂能够与焦炭有效结合，提高焦炭对钝化剂的吸附量，进而有效降低焦炭的反应性，提高焦炭反应后强度。

技术领域

本发明涉及钢铁冶炼技术领域，尤其涉及一种炼铁专用焦炭钝化剂、制备方法以及使用方法。

背景技术

焦炭在高温下的热破坏和热熔损是焦炭热强度降低的主要原因，热熔损是指高温下焦炭与二氧化碳反应，使焦炭的气孔壁变薄，强度降低，因而造成骨架坍塌粉化。焦炭的反应性越高，发生熔损和粉化就越严重，在高炉炉身软熔带以上温度区，二氧化碳与焦炭的反应在焦炭气孔表面激烈进行，显著减弱了焦炭的骨节和支撑作用，高炉中心气流变弱，边缘气流增加，炉缸中心死料柱增大，封口及回旋区的碎焦量增加，炉缸的透气性变差，铁口的深度减少，高炉的顺行性变差，导致焦比升高，高炉铁产量下降。

目前钝化处理焦炭技术逐渐受到关注，焦炭钝化处理技术是改进焦炭热态性能的一种处理工艺，其原料是利用钝化剂来降低焦炭的反应性(CRI)，即降低高温下焦炭与二氧化碳气体的反应能力，抑制焦炭在高炉内的气化反应，从而提高焦炭反应后强度(CSR)，减轻焦炭粒度的破损劣化程度，最终改善高炉生产运行状况。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种组成新颖且钝化效果优异的炼铁专用焦炭钝化剂，该钝化剂能够与焦炭有效结合，提高焦炭对钝化剂的吸附量，进而有效降低焦炭的反应性，提高焦炭反应后强度。

本发明炼铁专用焦炭钝化剂是由钝化主剂、钝化助剂、粘附剂构成，

其中所述钝化主剂为硼酐和硼砂，

所述钝化助剂是由氧化铝、碳酸钡、氯化镁、二氧化硅、氯化钇构成；

所述粘附剂为改性淀粉。

优选地，本发明焦炭钝化剂中钝化主剂占比为40～80wt％，粘附剂占比为3～5wt％，其余为钝化助剂。

优选地，本发明钝化主剂中硼酐和硼砂的质量比为1.5～6:1。

优选地，本发明钝化助剂中氧化铝、碳酸钡、氯化镁、二氧化硅、氯化钇质量比为5～12:3～8:5～20:2～6:1～5。

所述改性淀粉是采用交联剂对淀粉进行改性处理，所述交联剂为三偏磷酸钠、环氧氯丙烷或三氯氧磷中的一种。具体改性方法如下将淀粉溶液与交联剂溶液按质量比为5～10:1混合后，并在温度为120～200℃下搅拌反应30～60min，反应结束后过滤、干燥后得到改性淀粉。在一些实施例中所述干燥温度为50～80℃，干燥时间为60～120min。

本发明还提供了所述炼铁专用焦炭钝化剂的制备方法，具体是将所述钝化主剂、钝化助剂、粘附剂混合后充分搅拌均匀即可。

本发明所述炼铁专用焦炭钝化剂的使用方法如下：

首先在所述焦炭钝化剂中加入分散剂，混合后加水配制成浓度为0.5～1.5wt％的悬浊液，其中焦炭钝化剂和分散剂的重量比为10:1～6；

然后将焦炭浸泡在所述悬浊液中，搅拌1-3h，过滤后得到钝化处理的焦炭。

优选地，所述分散剂为多元醇，例如乙二醇、丙三醇等。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明的焦炭钝化剂组成新颖独特，能够与焦炭有效结合，提高焦炭对钝化剂的吸附量，进而有效降低焦炭的反应性，提高焦炭反应后强度。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明。