[发明专利]一种KR脱硫渣钢厂内部循环利用的方法

说明书

本发明提供了一种KR脱硫渣钢厂内部循环利用的方法，通过将KR脱硫渣破碎后进行磁选，得到渣铁和尾渣；然后对尾渣进行高温氧化处理，得到含硫烟气和预熔渣；再对含硫烟气进行收集与处理，并将预熔渣作为造渣料用于转炉前期造渣，实现KR脱硫渣在钢厂内部的循环利用。通过上述方式，本发明能够将KR脱硫渣中的渣铁与难以被循环利用的尾渣有效分离，并通过对尾渣的高温氧化处理在充分脱硫的同时将尾渣中的铁氧化为铁氧化物，得到无硫且富含CaO和铁氧化物的预熔渣，进而利用CaO和铁氧化物之间的协同作用，将其作为造渣料用于转炉前期造渣，使铁氧化物促进石灰的快速溶解，在实现对KR脱硫渣综合利用的同时减轻转炉炼钢的造渣压力。

技术领域

本发明涉及KR脱硫渣综合利用技术领域，尤其涉及一种KR脱硫渣钢厂内部循环利用的方法。

背景技术

KR铁水预处理脱硫渣(简称KR脱硫渣)是铁水预处理-KR脱硫后产生的高碱度、还原性炉渣，产生量一般约为10kg/t铁水。KR脱硫渣以CaO、MFe为主要成分，含有约2％的硫元素，并以CaS形式赋存。随着国民经济发展对低硫钢、超低硫钢产量要求的逐年增加，KR脱硫渣的产生量也相应增加。目前，KR脱硫渣的处理问题给钢铁企业的发展带来了压力，有必要对KR脱硫渣的处理方式进行研究。

公开号为CN111250518A的专利提供了一种KR脱硫渣高效资源化利用的方法。该专利通过将脱硫渣破碎至指定粒级，再通过磁选得到渣铁和尾渣，并将尾渣进一步磨细后替代生石灰用于烧结干法或半干法脱硫工艺，其产物脱硫灰参与烧结配矿，按一定的配比替代烧结含铁原料和熔剂使用。然而，该专利提供的方法虽然能够在一定程度上实现KR脱硫渣中有价金属和脱硫渣的梯级应用，但是其将尾渣先替代生石灰用于烧结干法或半干法脱硫工艺，再将产物替代烧结含铁原料和熔剂，不仅整体处理流程较长，且并未充分发挥以CaO和铁元素为主要成分的脱硫渣的价值。

此外，当前钢铁企业一方面需要采取炼钢新工艺减少炼钢渣量，另一方面要解决自由氧化钙(f-CaO)等因素所带来的钢渣综合利用障碍。在炼钢过程中，石灰是最重要的造渣原料，能否快速完全溶解对加快反应速率、减少渣料消耗、降低渣量排放和f-CaO含量等有重要影响。基于KR脱硫渣中丰富的CaO含量，如何将KR脱硫渣高效应用于转炉吹炼前期的造渣过程仍是当前亟待解决的问题。

有鉴于此，有必要设计一种KR脱硫渣钢厂内部循环利用的方法，将KR脱硫渣用于转炉吹炼前期的造渣，以解决上述问题。

发明内容

针对上述现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种KR脱硫渣钢厂内部循环利用的方法。通过将KR脱硫渣破碎、磁选后进行渣铁分离，并对得到的尾渣进行高温氧化处理，在充分脱硫的同时将尾渣中的铁氧化为铁氧化物，得到无硫且富含CaO和铁氧化物的预熔渣，从而将其作为造渣料用于转炉前期造渣，在实现对KR脱硫渣综合利用的同时减轻转炉炼钢的造渣压力。

为实现上述目的，本发明提供了一种KR脱硫渣钢厂内部循环利用的方法，包括如下步骤：

S1、将KR脱硫渣破碎至预定粒径范围后进行磁选，得到渣铁和尾渣；

S2、在氧化气氛下将步骤S1得到的所述尾渣加热至预定温度，并保温预定时间，进行氧化脱硫，得到含硫烟气和预熔渣；

S3、对步骤S2得到的所述含硫烟气进行收集与处理，并将步骤S2得到的所述预熔渣作为造渣料用于转炉前期造渣。

作为本发明的进一步改进，在步骤S1中，所述KR脱硫渣破碎后的所述粒径范围为5～25mm。

作为本发明的进一步改进，在步骤S2中，所述氧化气氛的氧分压为0.2～0.5atm。

作为本发明的进一步改进，在步骤S2中，所述尾渣加热至1200～1350℃，保温时间为10～40min。