[发明专利]一种用于低硅铁水炼钢的脱磷剂及其制备和使用方法

说明书

本发明属于钢铁冶金技术及资源循环利用领域，涉及一种用于低硅铁水炼钢的脱磷剂及其制备和使用方法。本发明将镁还原渣、石灰颗粒、氧化铁皮按照质量比为(0.5‑3):(1‑2):(0.5‑3)混合，通过球磨机充分混匀，加入粘结剂，利用压球机压制成粒度为1‑60mm的脱磷剂，脱磷剂中以质量百分数计，成分包括：CaO:25％‑75％、Fe₂O₃:15％‑65％、SiO₂:5％‑25％、MgO:1％‑8％和Al₂O₃:0.3％‑3％，制备过程根据铁水硅含量调整镁还原渣的配比，有利于形成低熔点高流动性的多元脱磷渣系。本发明不仅能够实现镁还原渣的资源化应用，也能解决低硅铁水炼钢的成渣困难、炉渣熔点高、易粘枪等问题，使脱磷成渣速度提高10％以上，脱磷率提高5％以上。

技术领域

本发明属于钢铁冶金技术及资源循环利用领域，涉及一种用于低硅铁水炼钢的脱磷剂及其制备和使用方法。

背景技术

我国是世界上最大的金属镁生产国，产量占世界总产量的80％左右。每生产1吨粗镁，产生约5-8吨镁还原渣，其主要成分为CaO、SiO₂、MgO、Fe₂O₃。目前大量镁还原渣未得到有效利用，仍随意排放堆积，造成资源浪费，镁还原渣的资源化处理及再利用已成为限制镁产业可持续发展的关键环节。

高炉生产低硅铁水能够给钢铁企业带来巨大的经济效益；同时首钢、攀钢、承钢等企业采用双联炼钢工艺，经脱磷或提钒后的铁水硅含量已接近0。和正常含硅铁水炼钢相比，低硅铁水炼钢有利于降低钢铁料消耗和石灰消耗，还可提高炼钢冶炼节奏。但由于铁水氧化成钢渣的低熔点物质较少、导致冶炼低硅铁水时成渣困难，炼钢脱磷率受到限制。目前通过加污泥球、铁矾土、硅铁、焦沫、贫锰矿等改善化渣的手段均在尝试，但易增加炼钢冶炼成本，限制了低硅铁水炼钢工艺的发展及铁水硅含量的进一步降低。

若能将镁还原渣资源化应用于低硅铁水冶炼过程，不仅能解决镁还原渣的应用难题，同时改善低硅铁水炼钢的炉渣性能。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种用于低硅铁水炼钢的脱磷剂及其制备和使用方法，本发明不仅能够实现镁还原渣的资源化应用，也能解决转炉低硅铁水冶炼时因低熔点成渣物质少导致的成渣困难、容易粘枪、粘烟道以及脱磷率低的问题。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种用于低硅铁水炼钢的脱磷剂，其原料包括镁还原渣粉、石灰粉、氧化铁皮粉和粘接剂，其中，镁还原渣粉、石灰粉和氧化铁皮粉的质量比为(0.5-3):(1-2):(0.5-3)；粘接剂的质量为镁还原渣粉、石灰粉和氧化铁皮粉总质量的5％-15％。

以质量百分数计，用于低硅铁水炼钢的脱磷剂包含：25％-75％的CaO、15％-65％的Fe₂O₃、5％-25％的SiO₂、1％-8％的MgO和0.3％-3％的Al₂O₃，其余为粘接剂。

镁还原渣采用金属镁冶炼过程的废弃物，以质量百分数计：

镁还原渣的组成成分包括：CaO:40％-60％、SiO₂:10％-30％、MgO:6％-12％、Fe₂O₃:2％-7％、Al₂O₃:1％-4％，其余为杂质。

脱磷剂的粒度为1-60mm。

一种低硅铁水炼钢的脱磷剂的制备方法，制备过程为：

将镁还原渣粉、石灰粉和氧化铁皮粉混合均匀，得到混合料A；

向混合料A中加入粘结剂并混合均匀，得到混合料B；