[发明专利]一种氧化铁皮助熔化渣剂及其制造方法

说明书

本发明属于冶金助熔剂领域，主要应用于钢转炉的冶炼。

冶金过程中，一般利用转炉作加热源，同时为了让矿渣尽快分离出来，降低焦、煤耗量，还需要添加一种辅助加速剂，即通常所说的助熔化渣剂，用于矿石助熔。

在现有的技术工艺中，一般采用进口澳大利亚原块矿石、土产球团原矿石等几种助熔剂，但在实际操作中，这几种助熔剂在助熔的同时，容易造成冶炼降温不稳定，中期矿石返干，吹炼不稳定，铁水喷溅多，焦煤耗损大，影响炉体寿命等事故隐患，是钢铁业的一大难题

本发明的目的在于提供种更具有高效果的冶炼助熔材料及制造工艺，能够在无隐患的前题下，提高炼钢效率，降低焦、煤的消耗，延长转炉炉体的使用寿命

基于上述目的，本发明提出了一种新的助熔化渣材料--氧化铁皮助熔化渣剂，该助熔化渣剂的组成百分比：轧钢氧化铁皮61.35％，转炉污泥为28.6％，玻璃水胶粘剂10.05％。

轧钢氧化铁皮，产生于连铸、轧板、小型材轧制过程是一种废弃料，其化学成份：总Fe，72-90％；FeO，46.43％；Fe₂O₃，51.40％；S，0.016％；P，0.015％

转炉污泥产生于转炉烟气污水净化沉淀池，即池中的泥浆，经脱水处理制成转炉污泥。其化学成份为：总Fe，54.85％；Fe₂O₃，16.32％；FeO，49.45％；可熔铁Fe，4.76％；SiO₂，2.50％；CaO，14.00％

玻璃水为一般冶金常用的玻璃水

本发明产品的原理如下：

从炼钢加入的石灰(CaO)的熔化速度与炉渣成份之间的统计关系分析，FeO能提高石灰的熔化速度，SiO₂能降低CaO熔化速度，炼钢用的铁矿石助熔剂中SiO₂含量在10％左右，而氧化铁皮助熔剂中(主要是FeO)中SiO₂几乎为零，矿石助熔剂中的FeO含量为4.1％，Fe₂O₃含量为48.6％  氧化铁皮助熔剂中的FeO和Fe₂O₃的含量比矿石助熔剂中的相应成份分别高出42.3％和2.8％。矿石中助熔剂中S的含量是氧化铁皮助熔剂中的18倍，含P量是氧化铁皮助熔剂中的8倍，每吨矿石助熔剂需熔化热1214172KJ(290000千卡)，氧化铁皮助熔剂只需熔化热581965KJ(139000千卡)。因此，氧化铁皮助熔剂代替矿石，每吨最少节约热量632207KJ(151000千卡)，每加1吨氧化铁皮助熔剂可加废钢0.6t，此外，使用氧化铁皮理论计算多回收金属300Kg

本发明的具体制造工艺如工艺流程图1。

首先，将固体配料轧钢氧化铁皮和转炉污泥研磨成80-120um的粉末，充分混匀，加入总质量10.05％的玻璃水，搅拌均匀，提升至压球机上压制成规格20×30mm的球团，再转入烘干工艺设备，固结球团的抗压强度，要求每个球团的抗压力70Kg，即制得氧化铁皮助熔化渣剂。

与现有化渣剂相比，经济南钢铁总公司使用实例结果如下：

(1)炼钢中，用原进口矿石助熔剂，每吨耗热1214172KJ(290000千卡)，而用本发明产品每吨只需耗热581965KJ(139000千卡)，每吨最少节约热量632207KJ(9151000千卡)，降低了焦、煤消耗量，同时也使炼一炉钢节约2-6分钟的时间，提高了冶炼效率。

(2)本发明产品中，有害物质S、P的含量是现有助熔矿石的1/18和1/8，提高了钢的成材合格率

(3)本发明充分利用了冶金工厂的“三废”产品，轧钢氧化铁皮和转炉污泥，利用了现有资源，减少了污染，保护了环境。