[发明专利]使磨料和不锈钢屑分离及其脱硫方法

说明书

本发明属不锈钢剥皮磨屑去渣脱硫再生的技术，特别是采用电冶金方法对不锈钢剥皮磨屑去渣脱硫再生的技术。

不锈钢锭，钢坯研磨剥皮是提高不锈钢材产品质量的有效途径。现有不锈钢材生产厂家的钢锭、钢坯剥皮率已达4%-7%，过去这些剥皮磨屑均被当作废物丢弃。由于不锈钢生产所需的金属资源短缺，而这些磨屑中的金属含量达45-55%，所以有很大的回收利用价值，现有技术有采用物理方法进行金属分离的，由于磨屑在研磨剥皮过程中渗入和混入大量的硫，而这种物理分离技术的脱硫程度很差，再生的不锈钢不能在炼钢生产中大量使用，只能少量地与好原料搭配使用。

本发明旨在提供一种工艺方法，不仅能将不锈钢从磨屑中分离出来，而且脱硫效果好，能将再生不锈钢含硫量降到普通不锈钢炼钢原料要求的标准以下，从而使去渣脱硫再生的不锈钢锭能大量作炼钢原料使用。

为达上述目的，本发明采用电加热炼钢炉冶炼的方法对不锈钢磨屑去渣脱硫，并增加了炉外脱硫处理，具体步骤是：

1、对不锈钢磨屑原料进行化学分析;

2、将原料掺入适量稀释剂投入炉中，送电加热，直至全部熔化;

3、造渣：根据磨屑中含硫含渣情况向炉内加入适量干燥石灰，钢水表面形成渣层;

4、向炉内加入适量脱氧剂;

5、扒渣：扒至钢水表面还留一层防止钢水氧化的薄渣层;检测钢水含硫量;

6、继续加温至适宜出钢的温度;

7、倒钢包并进行炉外脱硫处理：在钢包中加入适量脱硫剂，注入钢水，然后将钢包中的钢水回炉加温造渣后再次倒入放有适量脱硫剂的钢包中，这样重复倒钢包、回炉造渣几次直至检验钢水中的含硫量降到要求的标准为止。

8、将钢水倒回炉中加温至适宜出钢的温度，倒钢包，浇注成型，脱模精整。

在上述工艺中视原料含硫量高低，炉内碱度可在2-5之间调节。

采用本工艺不仅可将磨屑中的不锈钢分离出来，而且能使分离出的不锈钢含硫量降至普通不锈钢生产原料要求的0.03%以下，并远低于这个数值，最低可达0.003%，所以再生的不锈钢锭可大量作不锈钢炼钢的原料使用，每吨再生不锈钢锭的加工成本为1900元，而其作为返回不锈钢炉料则每吨价值5000元，而且由于其含硫量低，能大大降低不锈钢炼钢成本，因此其社会和经济效益均十分显著。

下面结合实施例对本发明作进一步说明：本工艺使用的炼钢设备采用电弧炉、电渣炉均可，本实施例采用的设备是三相石墨电极有衬电渣炉，主要参数为：

1、变压器公称容量：450kvA

2、最大工作电流：4330A

3、一次电压：10kv，二次电压：一级50v、二级55v、三级60v

4、接线方式：Y/△，无载调压

5、短网：组数3组，电流密度2.13A/mm²

6、炉体：直径φ1000mm，高度800mm，工程容量0.6m³，翻炉角度1转/分

7、炉衬：卤水镁砂打结的炉衬（60℃以上打结）

具体工艺步骤如下：

1、不锈钢磨屑原料化学分析。

2、本实施例采用C_aF₂作稀释剂（它同时也能起到部分脱硫的作用），投料采用分次投入的办法，第一次投料是将部分原料与C_aF₂按3～8∶1的比例混匀后向炉内均匀地铺一层，低压大电流送电直至引起电弧，待继续加热至磨屑完全熔化电流稳定时，再向炉内薄、少、匀地撒入一层原料，加热熔化，再照上述方式撒入原料，这样重复进行，直至加满一炉并全部熔化。

3、造渣：向炉内加入适量干燥石灰，将碱度调到3.5左右，若原料中含硫量高，碱度可调高些，含硫量低碱度可调低些，碱度可在2-5之间浮动，加入石灰后，钢水表面形成渣层。

4、向炉内加入脱氧剂硅铁粉（也可采用铝粉），硅铁粉用量可根据目测钢水的颜色在3-30kg范围内选择。

5、扒渣：将钢水表面的渣大约扒走三分之二，同时测钢水的含硫量。

6、继续加温至1500℃左右。

7、倒钢包并进行炉外脱硫处理：根据钢水中含硫程度向钢包中放入0.3-20kg左右的脱硫剂，脱硫剂可采用Cao、或NaHCO₃等，然后注入钢水，将钢包中的钢水回炉加温造渣后再次倒入放有适量脱硫剂的钢包中，这样重复倒钢包、回炉造渣几次，直至检验钢水中的含硫量降至自订标准0.03%以下。