[发明专利]一种利用低硫低钛高炉渣制备LF精炼脱硫渣的方法

说明书

技术领域

本发明属于低钛高炉渣固废再资源化利用领域，特别涉及一种利用低硫低钛高炉渣制备LF精炼脱硫渣的方法。

背景技术

低钛高炉渣是高炉渣冶炼钒钛磁铁矿产生的废固体，针对低钛高炉渣生产现状及存在的问题，应该寻求新的突破，建立低钛高炉渣资源的无害化处理和资源化综合利用已迫在眉睫。在钢铁产能过剩、环保要求高的当前，低钛高炉渣仍是当前钢铁行业再资源化综合利用的难点。作为低钛高炉渣的生产企业能够充分利用这一资源，将会为企业带来新的活力和效益增长点。

目前在喷吹CO₂脱除低钛高炉渣中S元素的工艺条件生产低硫低钛高炉渣的基础上，应对低硫低钛高炉渣加以利用。

低硫低钛高炉渣还含有大量的CaO、SiO₂、Al₂O₃、MgO等氧化物，并且FeO含量≤1.0％、S含量≤0.234％。对比发现上述四种氧化物与冶炼螺纹钢或非低硅钢种LF精炼渣基本组元相同，且FeO和S含量较低，满足LF炉冶炼特性和基础条件，可以将低钛高炉渣配制成螺纹钢或非低硅钢种LF精炼脱硫渣，此前对于低钛高炉渣配制LF精炼脱硫渣的研究未见报道。

目前国内外LF精炼炉主要精炼渣料为石灰、高铝渣、调渣剂、萤石、埋弧渣及其它复合精炼渣，涉及的原料种类多，成分控制复杂。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用低硫低钛高炉渣制备LF精炼脱硫渣的方法，使高炉冶炼钒钛磁铁矿产生的废固—低钛高炉渣得到有效利用，避免了低钛高炉渣带来占用土地和环境污染问题，并且能够创造经济效益。

为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

本发明提供一种利用低硫低钛高炉渣制备LF精炼脱硫渣的方法，该方法包括如下步骤：

(1)将石灰、铝粉、粘结剂和低硫低钛高炉渣放入混料器；各原料含量按质量百分比分别为：石灰26.31-52.17％、铝粉3.16-13.33％、粘结剂4.0-6.0％、其余为低硫低钛高炉渣；

(2)将上述四种物料混合均匀，得到LF精炼脱硫渣散料；

(3)将混匀后的LF精炼脱硫渣散料，使用压球机进行压块，得到成品LF精炼脱硫渣压块。

所述步骤(1)中，原料中的低硫低钛高炉渣的化学成分按质量百分比表示含有：CaO：31.10-37.70％，SiO₂：28.0-32.32％，Al₂O₃：11.30-13.78％，MgO：8.18-11.77％，TiO₂：6.83-10.21％，TFe：0.03-1.29％，S：0.140-0.234％，P：≤0.035％，该低硫低钛高炉渣的二元碱度CaO％/SiO₂％：0.90-1.11。

所述步骤(1)中，石灰的粒度为1.0-8.0mm。

所述步骤(2)中，混合时间5-10min。

所述步骤(3)中，成品LF精炼脱硫渣压块的粒径为20-50mm。

所述LF精炼脱硫渣的类型为CaO-SiO₂-Al₂O₃-MgO。

该方法得到的LF精炼脱硫渣的化学成分按质量百分比表示含有：Al₂O₃：10-30％，MgO：3.21-7.39％，TiO₂：2.29-4.85％，TFe：0.40-1.0％，S：0.05-0.150％，P：≤0.035；该LF精炼脱硫渣的二元碱度CaO％/SiO₂％：1.5-5.5，。

所述LF精炼脱硫渣适用于S含量要求≤0.045％的螺纹钢或非低硅钢种。

所述LF精炼脱硫渣的脱硫率将钢液中的硫含量控制在0.015％以内。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明为低钛高炉渣的综合有效利用开辟了新的研究方向。

(1)根据本发明利用低硫低钛高炉渣制备LF精炼脱硫渣的方法，可以将低钛高炉渣配制成LF精炼脱硫渣使其再次返回钢铁流程，配制后的LF精炼脱硫渣的脱硫率在54.16％以上，可以将钢液中的S含量控制在0.015％以内，具有良好的脱硫效果。