[发明专利]不锈钢冶炼炉渣的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种炉渣的处理方法，特别涉及一种不锈钢冶炼炉渣的处理方法。

背景技术

现有技术中不锈钢冶炼炉渣的处理方法通常是用渣罐盛装热的不锈钢炉渣，运至露天冷却场，直接喷淋浸泡冷却，然后进行翻渣的处理工艺。

冶炼过程中排出的炉渣经过转运温度在1300℃左右，成份主要由CaO、SiO₂、MgO等氧化物组成，碱度在1.8左右，且根据百分含量成份拟作CaO·SiO₂(熔点1540℃)，渣罐标准盛渣量12m³，渣的密度2.5T/m³，一次冷却实现从1600K冷却到300K，假定没有发生相变，根据恒压焓变<H=n∫T1T2CP,mdT]]>估算出热能为4.235*10(10次方)J，这说明，炉渣热能大，当直接喷淋浸泡冷却时，冷却水渗入中心液态渣，被热渣包裹会迅速产生蒸汽剧烈膨胀(1L水在常压下转变成蒸汽约达到1700L)，克服大气压力和炉渣重力向外界做功，从而发生喷爆，因此，现有不锈钢冶炼炉渣处理方法存在着喷爆的潜在安全隐患。

另外，现有不锈钢冶炼炉渣处理方法都是以确定的时间来进行翻渣，由于渣罐盛装的热渣量、成份不尽相同，很难达到每罐炉渣冷却的效果均达到标准，因此可能会在翻渣过程中发生喷爆事故。

发明内容

为了防止喷爆事故的发生，就必须降低炉渣热动力和向外释放的均匀度，以防止喷爆。本发明正是基于这个原理，发明了一种更加安全、可靠的不锈钢冶炼炉渣的处理方法，它所采用的技术方案是：一种不锈钢冶炼炉渣的处理方法，它包括以下工艺流程：用渣罐盛装热的不锈钢炉渣，吊运至露天冷却场，静置在空气中自然冷却，并在罐壁的不同位置取系列点测量温度，直至系列点中所测最高温度即罐壁温度≤170℃；然后用喷淋水枪不间断向渣罐中的钢渣表面直接喷淋水，直至渣罐中钢渣上方产生80mm～100mm积水，同空冷阶段的测温方法相同，静置测量罐壁温度，若罐壁最高温度高于90℃，待钢渣上方的水快蒸发掉之前再作补水，至渣罐中钢渣上方再产生80mm～100mm积水，这样是为了控制翻渣前不锈钢冶炼炉渣湿度，防止湿度太高，造成水资源的浪费，然后同空冷阶段的测温方法相同，再静置测量罐壁温度，依次循环，直至罐壁温度≤90℃；所述翻渣步骤包括：将罐壁温度≤90℃的渣灌运至不锈钢渣堆积场，翻倒其中的不锈钢冶炼炉渣至堆积场堆积。

为了降低扬尘，同时提高喷淋冷却浸泡的效果，喷淋浸泡冷却步骤中的喷淋覆盖角度α为75-120度。

由于刚出炉的炉渣热能大，当直接喷淋浸泡冷却时，冷却水渗入中心液态渣，被热渣包裹会迅速产生蒸汽剧烈膨胀，克服大气压力和炉渣重力向外界做功，从而发生喷爆，为避免喷爆事故的发生，首先要降低炉渣的热能，因此本发明不锈钢冶炼炉渣的处理方法第一步首先要进行空冷，实验证明，当罐壁温度最高温度≤170℃时，炉渣的热能可以得到充分的释放，此时再进入第二步喷淋浸泡冷却步骤，可以有效避免喷爆事故的发生。

另外，由于不锈钢冶炼炉渣成份主要由CaO、SiO₂、MgO等氧化物组成，这些成分遇水容易粉化，因此喷淋浸泡冷却步骤中的喷淋覆盖角度要尽可覆盖到整个渣罐，否则一部分粉化的炉渣会变成扬尘，危害操作工人的身体健康，因此本发明喷淋浸泡冷却步骤中的喷淋覆盖角度采用75-120度。

本发明的有益效果是：

本发明由于喷淋浸泡冷却工艺步骤前加入空冷程序即自然冷却，热渣中心部位可以固化，降低了热动力，这样可以有效防止喷淋冷却过程中喷爆事故的发生；另外自然冷却固化收缩形成裂缝，使喷淋浸泡冷却步骤中水更容易渗入炉渣中，起到较佳的冷却效果；另外根据罐壁最高温度作为是否翻渣的判断标准，更加客观真实，保证了炉渣冷却效果。

附图说明

图1为喷淋覆盖角度示意图。

具体实施方式

实施例1