专利名称：一种kr铁水脱硫降温新工艺的制作方法
技术领域：
本发明属钢铁冶金炼钢技术领域，尤其涉及铁水预处理工序。
背景技术：
铁水温度对转炉操作影响巨大，首先如果铁水偏高(彡1300°c时)，转炉易造成喷溅，进而影响钢铁料消耗等指标，对成本完成带来很大影响。其次，如果铁水温度偏高，则转炉冷料加入量就大，据统计最多可达IOt烧结矿，在此种情况下转炉无法使用自动炼钢，对智能炼钢比例提升造成影响。自2011年以来，山东钢铁莱钢集団炼钢厂入厂铁水温度波动较大(1250-1450°C )，KR脱硫エ序处理温降在30°C左右，正常情况下无法保证转炉合适的入炉温度，所以必须研究和设计铁水降温エ艺，最大限度保证合适的入炉铁水温度，以稳定转炉操作エ艺要求。
发明内容
本发明的目的是提供ー种应用于KR铁水脱硫エ序的降温エ艺。KR(Kambara Reactor)搅拌脱硫法是日本新日铁于1963年开始研究，1965年应用于エ业生产的ー种铁水炉外脱硫技术。这种脱硫方法是以ー个外衬耐火材料的搅拌头浸入铁水罐内进行旋转搅动铁水，使铁水产生旋涡，经过称量的脱硫剂由给料器加入到铁水表面，并被旋涡卷入铁水中，与高温铁水混合、反应，达到脱硫的目的。该脱硫方法具有脱硫效率高、脱硫剂消耗少、作业时间短、金属耗损低以及耐火材料消耗低等特点。实现本发明的目的所采取的技术方案是ー种应用于KR铁水脱硫エ序的降温エ艺，包括下列步骤(I)对含铁量在50-57%的烧结矿进行破碎，并加工为3mm以内粒度的烧结矿粉，以满足KR脱硫エ艺要求。(2)将加工好的烧结矿粉运输至KR脱硫エ序，然后利用高压氮气将烧结矿粉输送至KR脱硫储料罐内，保证了烧结矿粉加工运输过程中将损失降到最低。(3)铁水脱硫通过搅拌器的旋转搅动，使铁水面上的脱硫剂卷入铁水中进行混合脱硫；(4)铁水脱硫结束后进行测温，若铁水温度超过1300°C吋，即利用烧结矿粉进行降温操作。具体为烧结矿粉从料仓内用氮气通过伸缩溜管喷吹至铁水罐，喷吹压力控制在
O.06-0. 08Mpa，烧结矿粉加入量一般控制在500-1OOOkg/每炉。本领域技术人员根据铁水温度不同，可在此范围内进行选择。(5)加入的烧结矿在搅拌器的搅拌作用下，通过卷吸效果不断吸入铁水中并与铁水发生反应，从而起到降低铁水温度的作用。步骤I)所述的破碎采用雷蒙机破碎。雷蒙磨粉机又称雷蒙磨，是ー种可以代替球磨机的新型、高效、采用闭路循环的高细制粉设备。大块状物料经颚式破碎机破碎到所需粒度后，由提升机将物料送至储料斗、再经振动给料机将料均匀定量连续地送入主机磨室内进行研磨，粉磨后的粉子随风机气流带走，经分析机进行分级，符合细度的粉子随气流经管道进入大旋风收集器内，进行分离收集，再经出粉阀排出即成品粉子。气流由大旋风收集器上端回风管吸入鼓风机。本机整个气流系统是密闭循环的，并且是在正负压状态下循环流动的。步骤I)所述的运输为通过罐车运输，优选的，所述的运输为通过LCQ5318GFLB专
用罐车运输。步骤I)所述的烧结矿采用现有技术制备。为了解决KR铁水脱硫エ序中铁水温度偏高的问题，我们进行了大量实验。传统的方式是加入转炉冷料进行降温，我们研究了转炉冷料加入的时机、加入的量、加入的方式等各种參数，都没有找到能够完全解决这ー问题的技术方案。而在实验过程中，我们吃惊的发现，改变加入转炉冷料进行降温的思路，利用烧结矿粉进行降温操作可取得意想不到的效 果O烧结矿粉主要成分是铁的氧化物，还有少量的Ca0、Si02、Mg0等。当烧结矿粉喷吹进入铁水后，先熔化成游离的[Fe]和[O]，其中的氧元素和铁水中的硅元素发生脱硅反应+2 [O] = (SiO2)。烧结矿粉的熔化吸热使铁水降温，因此本发明中的铁水降温即通过烧结矿粉的物理吸热实现。在脱硅反应中，烧结矿粉中的铁元素被还原进入铁水中，生成的氧化性炉渣不扒除直接兑入转炉都可提高转炉金属收得率，同时由于降低了铁水温度，转炉冷料加入量也相应的減少。根据降温前后铁水温度的測量，采用此エ艺后铁水温度可降低20-25°C，对稳定转炉操作提供了一定的技术保障，可有效减少因入炉铁水温度高，转炉热量富余，冶炼过程中发生的喷溅事故，对稳定钢铁料消耗等指标意义重大。本发明エ艺简单，可以满足铁水预处理工序降温要求，解决转炉因铁水温度高对冶炼操作带来的不利影响。本发明的主要特征及优点(I)利用专用设备对烧结矿进行破碎加工至一定粒度，以满足KR脱硫エ序的需要。(2)通过专用罐车运输至KR脱硫エ序，保证了烧结矿粉加工运输过程中质量稳定。(3)当需要铁水降温吋，烧结矿粉经喷吹进入铁水并发生反应。(4)动态调整入炉铁水温度，有效稳定转炉操作，同时反应生成氧化铁渣，可进一歩降低钢铁料消耗。本发明的エ艺虽然简单，但克服了铁水脱硫エ序中的技术偏见，取得了意想不到的效果。这一方案不仅解决了 KR铁水脱硫エ序中铁水温度偏高的问题，而且具有非常好的技术效果和经济效益、环境效益。首先，加入转炉冷料进行降温改为利用烧结矿粉进行降温，克服了本领域的技术偏见；本领域一直没能很好的解决这ー技术问题，主要原因之一就在于没有克服本领域的技术偏见、没有跳出传统观念的框框。第二，本发明得技术方案实现发明目的的同时，減少了转炉冷料的加入量，使得产品的废渣減少，減少了环境治理的投入，有很好的环境效益和经济效益。第三，本发明中的铁水降温是通过烧结矿粉的物理吸热实现的，烧结矿粉中的铁元素被还原进入铁水中，生成的氧化性炉渣不扒除直接兑入转炉，可提高转炉金属收得率，提高了产量。总之，纵观KR铁水脱硫エ序中铁水温度控制的所有技术，在很好的控制温度的同时，提高产品产量、減少废渣排放、取得巨大经济效益和环境效益的方案，在本发明之前还未见报道。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进ー步说明，但不限于此。实施例Iー种应用于KR铁水脱硫エ序的降温エ艺，包括下列步骤(I)利用雷蒙机对含铁量在54%的烧结矿进行破碎，并加工至3mm以内粒度，以满足KR脱硫エ艺要求。(2)将加工好的烧结矿粉通过LCQ5318GFLB专用罐车运输至KR脱硫エ序，然后利用高压氮气将烧结矿粉输送至KR脱硫储料罐内，保证了烧结矿粉加工运输过程中将损失降到最低。(3)铁水脱硫结束后进行测温，若铁水温度超过1300°C吋，即可利用烧结矿粉进行降温操作。具体为烧结矿粉从料仓内用氮气通过伸缩溜管喷吹至铁水罐，喷吹压カ控制 在O. 07Mpa，烧结矿粉加入量一般控制在700kg/每炉。(4)加入的烧结矿在搅拌器的搅拌作用下，通过卷吸效果不断吸入铁水中并于铁水发生反应，从而起到降低铁水温度的作用。实施例2其他同实施例1，不同之处在于对含铁量在57%的烧结矿进行破碎，并加工为3mm以内粒度的烧结矿粉；铁水脱硫结束后进行测温，若铁水温度超过1300°C吋，即利用烧结矿粉进行降温操作。具体为烧结矿粉从料仓内用氮气通过伸缩溜管喷吹至铁水罐，喷吹压カ控制在
O.06Mpa，烧结矿粉加入量控制在550kg/每炉。实施例3其他同实施例1，不同之处在于对含铁量在50%的烧结矿进行破碎，并加工为3mm以内粒度的烧结矿粉；铁水脱硫结束后进行测温，若铁水温度超过1300°C吋，即利用烧结矿粉进行降温操作。具体为烧结矿粉从料仓内用氮气通过伸缩溜管喷吹至铁水罐，喷吹压カ控制在
O.08Mpa，烧结矿粉加入量控制在950kg/每炉。
权利要求
1.一种用于KR铁水脱硫エ序的降温エ艺，包括下列步骤 (1)对含铁量在50-57%的烧结矿进行破碎，并加工为3mm以内粒度的烧结矿粉，以满足KR脱硫エ艺要求； (2)将加工好的烧结矿粉运输至KR脱硫エ序，然后利用高压氮气将烧结矿粉输送至KR脱硫储料罐内，保证了烧结矿粉加工运输过程中将损失降到最低； (3)铁水脱硫通过搅拌器的旋转搅动，使铁水面上的脱硫剂卷入铁水中进行混合脱硫； (4)铁水脱硫结束后进行测温，若铁水温度超过1300°C吋，即利用烧结矿粉进行降温操作；具体为烧结矿粉从料仓内用氮气通过伸缩溜管喷吹至铁水罐，喷吹压カ控制在O. 06-0. 08Mpa，烧结矿粉加入量一般控制在500_1000kg/每炉； (5)加入的烧结矿在搅拌器的搅拌作用下，通过卷吸效果不断吸入铁水中并与铁水发生反应，从而起到降低铁水温度的作用。
2.如权利要求I所述的用于KR铁水脱硫エ序的降温エ艺，其特征在于，步骤I)所述的破碎采用雷蒙机破碎。
3.如权利要求I所述的用于KR铁水脱硫エ序的降温エ艺，其特征在于，步骤I)所述的运输为通过罐车运输。
4.如权利要求3所述的用于KR铁水脱硫エ序的降温エ艺，其特征在于，所述的运输为通过LCQ5318GFLB专用罐车运输。
全文摘要
本发明属于铁水预处理工序，涉及KR铁水脱硫降温新工艺，目的是解决入炉铁水温度高时转炉冶炼操作困难、造成喷溅、消耗高等问题。包括下列步骤对含铁量在50-57％的烧结矿进行破碎，并加工为3mm以内粒度的烧结矿粉；烧结矿粉运输至KR脱硫工序，然后利用高压氮气将烧结矿粉输送至KR脱硫储料罐内；通过搅拌器的旋转搅动，是铁水面上的脱硫剂卷入铁水中进行混合脱硫；铁水脱硫结束后进行测温，若铁水温度超过1300℃时，即利用烧结矿粉进行降温操作。加入的烧结矿在搅拌器的搅拌作用下，通过卷吸效果不断吸入铁水中并与铁水发生反应，从而起到降低铁水温度的作用。本发明工艺简单，经发明后该工艺顺利实现了KR铁水脱硫降温功能。
文档编号C21C7/064GK102643954SQ20121011097
公开日2012年8月22日 申请日期2012年4月16日 优先权日2012年4月16日
发明者张佩, 王强, 郭伟达 申请人:莱芜钢铁集团有限公司