lf精煉渣脫硫能力優(yōu)化與循環(huán)利用-資料下載頁
2025-05-11 22:22本頁面
【正文】 的是利用脫氧渣熔點(diǎn)的特點(diǎn)，在出鋼過程中快速融化，與金屬脫氧劑在脫氧環(huán)節(jié)產(chǎn)生的脫氧產(chǎn)物反應(yīng)，聚集長大上浮，還能夠與加入的石灰生成各類低熔點(diǎn)的化合物，促進(jìn)石灰的熔解，起到脫硫的功能[5]，考慮到表3中間的成分范圍，我們認(rèn)為，在LF精煉爐溫度下形成的白渣，由于采用自然冷卻，其結(jié)晶過程很充分，高熔點(diǎn)的硅酸二鈣粉化后被篩除，所以選用的固態(tài)棄渣具有熔點(diǎn)低，化渣快的特點(diǎn)，可以完全替代預(yù)熔渣和合成渣，在轉(zhuǎn)爐冶煉低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼的出鋼過程中使用，對(duì)于鋼液的脫氧有積極的意義?？紤]到該廠冶煉的低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼SPHC的過程中，由于結(jié)瘤問題突出，先后使用了多家科研院提供的不同產(chǎn)品，來解決結(jié)瘤的問題，但是由于以上企業(yè)提供的產(chǎn)品價(jià)格較高，一直困擾著該廠的冶煉成本。其中該鋼種的主要成分范圍如下表5：CSiMnPSAlsCr+Ni+Cu≤≤~≤≤~≤表5 SPHC的成分范圍W%在參考相關(guān)的文獻(xiàn)以后，我們采用了兩種使用方式在冶煉該鋼種的工藝過程中進(jìn)行試驗(yàn)：出鋼終點(diǎn)碳含量W[C]%%~%之間，即轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)碳含量控制較好的情況下，出鋼過程中全部使用LF精煉爐棄渣，~4kg，不加石灰和其他任何的脫氧渣料，合金化脫氧的工藝不變。[C]%%，即轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)碳含量控制不好的情況下，出鋼過程中配加LF精煉爐棄渣替代預(yù)熔渣，加入量為噸鋼4~5kg，其他的工藝不變，即出鋼過程中加入噸鋼2~5kg的石灰，~，合金化工藝不變。 操作與投加方式如下，出鋼溫度為1595~1650℃，出鋼前3min接通底部吹氬氣體，攪拌氣體為150~450L/min。，鋼水出到鋼包在5~20t之間，即鋼液在鋼包內(nèi)形成高度為5~10cm熔池以后，開始隨鋼流加入鋁鐵與LF精煉爐棄渣，同時(shí)加入合金化的低碳錳鐵，氬氣攪拌采用強(qiáng)攪拌模式，氬氣的流量以鋼包內(nèi)鋼水劇烈運(yùn)動(dòng)沸騰，不溢出鋼包為原則，利用大氣泡的尾流模式去除夾雜物。~，鋁鐵的鋁含量為49%。，加入時(shí)間小于出鋼時(shí)間1~2min，出鋼結(jié)束以后，氬氣攪拌強(qiáng)度保持軟吹攪拌模式，目的是利用小氣泡粘附夾雜物的模式，促使夾雜物上浮到頂渣內(nèi)去除。，按照常規(guī)的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和流程進(jìn)行作業(yè)，對(duì)于鋼水的溫度進(jìn)行補(bǔ)償升溫(LF升溫)或者降溫處理（吹氬攪拌降溫），對(duì)于鑄態(tài)組織成分進(jìn)行調(diào)整，然后鋼水上連鑄機(jī)澆鑄即可。 實(shí)踐結(jié)果2012年5月起，我們?cè)谠搹S冶煉SPHC的過程中開始使用LF精煉爐棄渣，效果與預(yù)期的效果一致，試驗(yàn)過程中我們還特意做了減少加入量到每爐80kg的實(shí)驗(yàn)，試驗(yàn)過程中的渣況的簡述如下表6，渣樣的分析如下表7。 LF精煉爐棄渣加入量/kg鋼包起始渣樣（出鋼結(jié)束）鋼包終點(diǎn)渣樣（連鑄機(jī)澆鑄結(jié)束）說明420稀渣,玻璃狀，成黑色，頂渣完全熔化渣子稀，成黑色出鋼未加石灰450稀渣，成微黃色，頂渣完全熔化渣子一般，成微黃色出鋼未加石灰260灰白渣，頂渣完全熔化玻璃狀灰白渣出鋼加石灰200~300kg80灰渣、頂渣有部分的石灰沒有熔化灰黑渣，鋼包內(nèi)結(jié)殼出鋼加石灰300~500kg表6 實(shí)驗(yàn)的渣況特征表7 鋼包內(nèi)的渣樣成分W%項(xiàng)目CaOSiO2TFeAl2O3MgOMnO渣樣（始）34~386~14~25~315~14~渣樣（終）31~375~12~22~306~14~從實(shí)踐結(jié)果看，實(shí)驗(yàn)與預(yù)期的理論分析基本上吻合，在采用少量的LF精煉爐棄渣（80kg/爐）配加石灰的工藝模式中間，鋼包的頂渣與傳統(tǒng)工藝的頂渣相似，即存在石灰沒有完全熔化，在頂渣內(nèi)結(jié)塊的現(xiàn)象，鋼水澆鑄有結(jié)瘤的現(xiàn)象，使用效果上比使用鋼包改質(zhì)鋁渣球的效果差；而使用160kg以上的爐次，頂渣基本上全部熔化，頂渣較稀，鋼水在連鑄的澆鑄情況較好，無結(jié)瘤跡象，這與頂渣充分吸收鋼水中間的夾雜物有密切的關(guān)系，使用效果與東北某大學(xué)提供的鋼水凈化劑不相上下，鋼水中間的氧含量W[O]%由出鋼前的500106~650106下降到15106以下，但是成本僅有鋼水凈化劑的六分之一，這與文獻(xiàn)的描述一致。鑒于試驗(yàn)中間的有益效果，目前該技術(shù)已經(jīng)與該廠的附屬企業(yè)達(dá)成了規(guī)模化加工利用的協(xié)議。 結(jié)果預(yù)熔渣在礦熱爐中間形成，LF精煉爐棄渣是在LF爐精煉過程中形成，故LF精煉爐棄渣的冶金回用功能與預(yù)熔渣有極其相似的地方。采用自然冷卻的LF精煉爐棄渣具有結(jié)晶充分，不同熔點(diǎn)的礦物組織具有先后凝固析出，易于分離的特點(diǎn)，為選取其中有益成分作為煉鋼回收利用提供了有利的條件。LF精煉爐棄渣作為預(yù)熔渣的替代品，具有化渣迅速，有利于吸附夾雜物、成本低廉的特點(diǎn)，能夠規(guī)?；膽?yīng)用于煉鋼過程中。5 結(jié)論 LF工藝效果，隨著吹氬流量逐漸增加，表觀脫硫系數(shù)（KS）逐漸增大，脫硫反應(yīng)動(dòng)力學(xué)條件逐漸改善。~ m3/t時(shí)，脫硫率最高。，提高脫硫率。當(dāng)渣量為 22 kg/t 時(shí)，鋼中硫含量最低，脫硫率超過90%，脫硫效果最好。 OCa F2二元精煉渣系條件下，渣中Ca F2含量為26%~28%時(shí)，脫硫率最高，脫硫效果最佳。 LF精煉渣循環(huán)利用情況LF 精煉廢渣傳統(tǒng)的采用稀釋機(jī)理處理的方法效率較低，在處理過程中浪費(fèi)了大量的冷卻水和鋼渣熱量，還造成了二次污染。目前對(duì)精煉廢渣循環(huán)利用的研究雖然能部分達(dá)到循環(huán)利用廢渣的目的，但是由于無法完全去除精煉廢渣中的硫，使得精煉廢渣不能被大規(guī)模地利用。因此去除精煉廢渣中的硫是未來研究的熱點(diǎn)。對(duì)于固態(tài)精煉廢渣，可以通過控制渣堿度和冷卻方式使渣中的硫以 Ca S 的形式單獨(dú)存在，最后再根據(jù) Ca S 易水化和易氧化等特點(diǎn)，將渣中硫的去除。而對(duì)于熔融態(tài)的精煉廢渣，因在充分利用其自身顯熱的基礎(chǔ)上縮短渣的處理工序在熔融態(tài)時(shí)將渣中的硫去除，然后再將廢渣返回精煉爐循環(huán)使用。 參考文獻(xiàn)：[1] 任雪,[J].安徽工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)2009第26卷（4）：338~340[2] 呂寧寧,于景坤，[J].中國冶金,2011第21卷（10）：2~5[3] 劉新生，趙宏欣，7Al203預(yù)熔渣在精煉過程中的粉化問題[J].煉鋼，2006第22卷（6）18~22[4] 李廣田，陳敏，——精煉渣、覆蓋劑、保護(hù)渣 [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2010， 2.[5] [M].：248~251[6] [J].《特殊鋼》2001第22卷（6）：28~32[7] [J].《煉鋼》2001第17卷（4）：29~32[8] 袁偉霞,1996,11,423[9] 張 :冶金工業(yè)出版社, [10]王剛，孫曉慶，朱京軍，等． LF 精煉爐鋼渣冶金資源化利用技術(shù)探討［J］． 萊鋼科技， 2012(1): 1012．[11] 呂寧寧，于景坤，蘇暢． LF 爐精煉廢渣循環(huán)利用的研究進(jìn)展［J］． 中國冶金，2011(10): 14．[12]李軍，李正榮，王平利．不依賴ＬＦ精煉的脫硫工藝［Ｊ］．煉鋼，2010，26（3）：2225．
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