[发明专利]一种调渣剂及其制备方法及使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种调渣剂及其制备方法及使用方法。

背景技术

在我国，许多炼钢厂采用非优质的铁水进行炼钢，如采用半钢。半钢中C、Si和Mn含量低，并且带入的物理热和化学热不能达到出钢温度，为了提高温度，被迫采用继续吹氧，此时铁开始大量氧化生成铁的氧化物(TFe，以FeO、Fe₂O₃的形式存在)，造成炉渣中TFe含量高达炉渣总重量的20-30重量％，终点炉渣普遍较稀。在这种情况下，一方面钢终渣流动性高，即使通过溅渣护炉工艺也很难粘结到炉衬上，另一方面炉衬表面温度高，因此炉衬极易被侵蚀。因此，在出钢后，往往要对炉衬进行修补。转炉炉衬的修补不仅消耗大量的耐火材料，而且花费大量的人力，大大影响了生产效率及生产成本。

为了减轻钢水和炉渣对炉衬的侵蚀，研究者开发了调渣剂，对炉渣进行调节，以有利于溅渣护炉。该方法是在出钢前根据炉渣状况加入调渣剂对炉渣进行调节后出钢，出完钢后将炉渣直接进行溅渣，氧枪喷头喷出高压氮气，冲击炉渣，使炉渣飞溅到炉衬上，在炉衬表面形成一层抗侵蚀的保护层，达到保护炉衬的目的。传统上，使用含镁较高的护炉料作为调渣剂。然而，这种调渣剂溅渣护炉效果较差。根据国家环保要求，大部分钢厂均增设了相应的除尘装置，特别是炼钢转炉使用的散状料在卸料过程中，散状料粉尘进入除尘管道，产生了大量的除尘灰。通常情况下炼钢转炉散状料卸料过程中产生除尘灰作为废弃物倒掉，这对周边环境污染较大，而除尘灰中含有大量的可利用的物质，如氧化钙和氧化镁，它们作为废弃物倒掉不仅浪费了资源，同时对周边环境造成了二次污染，不符合国家节能环保的要求。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术提供的调渣剂的溅渣护炉效果较差的缺陷，提供一种溅渣护炉效果较好的调渣剂。

本发明提供了一种调渣剂，其中，以调渣剂总重量为基准，该调渣剂含有17-35重量％的MgO、31-45重量％的CaO、10-20重量％的SiO₂、6-13重量％的还原剂和0.005-10重量％的铁的氧化物，所述还原剂为C、Si和SiC的一种或几种。

本发明还提供了一种调渣剂的制备方法，该方法包括将MgO、CaO、SiO₂、还原剂和铁的氧化物混合均匀，其中，MgO、CaO、SiO₂、还原剂和铁的氧化物的加入量使所形成的混合物中，以混合物的总重量为基准，该混合物含有17-35重量％的MgO、31-45重量％的CaO、10-20重量％的SiO₂、6-13重量％的还原剂和0.005-10重量％的铁的氧化物。

本发明还提供了一种调渣剂在溅渣护炉中的使用方法，该方法包括在出钢前将所述调渣剂加入炉渣中，其中，所述调渣剂为本发明提供的调渣剂。

本发明提供的调渣剂能明显降低对炉衬的侵蚀速度，与现有技术提供的调渣剂对炉衬的侵蚀速度相比，炉衬侵蚀速度至少降低0.01毫米/炉；本发明提供的调渣剂能明显降低炉渣中铁的氧化物含量，如实施例提供的调渣剂将炉渣中的TFe降低1-4重量％，相当于降低钢铁料消耗1.2-5千克/吨钢，从而提高炉渣中铁的收率。此外本发明提供的调渣剂利用除尘灰和转炉污泥作为主要原料，使资源得到充分利用并保护了环境。

采用本发明方法制备的调渣剂具有改善的溅渣护炉效果，明显降低炉渣中TFe含量。本发明方法制备工艺简单，使资源得到充分的利用。

具体实施方式

本发明提供了一种调渣剂，其中，以调渣剂总重量为基准，该调渣剂含有17-35重量％的MgO、31-45重量％的CaO、10-20重量％的SiO₂、6-13重量％的还原剂和0.005-10重量％的铁的氧化物，所述还原剂为C、Si和SiC的一种或几种。

作为一种优选方式，其中，以调渣剂的总重量为基准，MgO的含量为20-30重量％、CaO的含量为32-42重量％、SiO₂的含量为12-18重量％、还原剂的含量为6-12重量％和0.005-8重量％的铁的氧化物。当以这种比例组合形成的调渣剂调节炉渣时，对炉衬的侵蚀速度降低更显著，且使炉渣中TFe含量降低也更明显。