[发明专利]一种用于转炉炼钢的化渣剂及其使用方法

说明书

本发明属于冶金工程技术领域，具体涉及一种用于转炉炼钢的化渣剂及其使用方法。该化渣剂按重量百分比计包括75‑85％的铝灰和15‑25％的矿石；其中，所述的铝灰按重量百分比计包括80‑90％的Al₂O₃、5‑13％的SiO₂、和5‑10％的MgO；所述的矿石为铁矿石(TFe＞53％)或石灰石(CaO＞48％)。在转炉炼钢中使用本发明的化渣剂，能够很好的改善转炉中结渣的问题，从而提高转炉的生产效率，提高转炉的使用寿命，试验表明，采用本发明中的技术方案进行生产，转炉的使用寿命可以提高10％‑20％。

技术领域

本发明属于冶金工程技术领域，具体涉及一种用于转炉炼钢的化渣剂及其使用方法。

背景技术

转炉炼钢(converter steelmaking)是以铁水、废钢、铁合金为主要原料，不借助外加能源，靠铁液本身的物理热和铁液组分间化学反应产生热量而在转炉中完成炼钢过程。近年来，随着用户对钢材性能和质量的要求越来越高，钢材的应用范围越来越广，同时钢铁生产企业也对提高产品的产量和质量，扩大品种，节约能源和降低成本越来越重视。在这种情况下，转炉生产工艺流程已由单纯用转炉冶炼发展为“铁水预处理—复吹转炉吹炼—炉外精炼—连铸”这一新的工艺流程。这一流程以设备大型化、现代化和连续化为特点。

转炉炼钢的原材料分为金属料和非金属料。金属料包括铁水、废钢和铁合金，非金属料包括造渣料、熔剂和冷却剂。非金属料是在转炉炼钢过程中为了去除磷、硫等杂质，控制好过程温度而加入的材料，主要有造渣料(石灰、白云石)，熔剂(萤石、氧化铁皮)，冷却剂(铁矿石、石灰石、废钢)，增碳剂和燃料(焦炭、石墨籽、煤块、重油)。

铝灰是铝电解过程中产生的一种漂浮于电解槽铝液上的浮渣。根据《国家危险废物名录》(2016年)规定：铝电解过程中电解槽维修及废弃产生的废渣、铝火法冶炼过程中产生的初炼炉渣、铝电解过程中产生的盐渣和浮渣、铝火法冶炼过程中产生的易燃性撇渣四种废渣属于HW48有色金属冶炼废物。因此，铝灰的回收及利用对环境保护、资源的高效利用和经济可持续发展具有重要的意义。

现有的转炉炼钢工艺生产升本极高且生产过程中会产生大量的F，从而造成F污染，同时，在生产过程中，由于转炉中容易结渣从而使得转炉的生产效率和使用寿命均达不到预期，极大的影响了正常的生产。如何将铝灰应用于转炉炼钢以克服现有的转炉炼钢工艺中的缺陷，这是一个新的课题和研究方向。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种将铝灰应用于转炉炼钢工艺中的技术方案，从而解决转炉炼钢过程中由于结渣造成的影响以及铝灰的回收利用等问题，具体提供一种用于转炉炼钢的化渣剂及其使用方法。

本发明是通过如下技术方案来实现的：

一种用于转炉炼钢的化渣剂，按重量百分比计包括75-85％的铝灰和15-25％的矿石；其中，所述的铝灰按重量百分比计包括80-90％的Al₂O₃、5-13％的SiO₂、和5-10％的MgO；所述的矿石为铁矿石(TFe＞53％)或石灰石(CaO＞48％)。

优选的，所述的化渣剂经过原料混合和制粒后制得，其粒径为10-50mm。

优选的，所述的铁矿石的水分含量≤5％。

优选的，所述的铁矿石为赤铁矿和/或磁铁矿。

所述的化渣剂的使用方法如下，在铁水加入转炉并且转炉温度达到1300-1420℃后的0.5-3min内将化渣剂加入转炉。每吨铁水对应的化渣剂的加入量为2-15kg。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

(1)本发明的化渣剂中的主要成分为铝灰，从而解决了铝灰的回收和利用的问题，节约了资源；