一种炼钢转炉废旧镁碳砖资源化利用的方法与流程

本发明属于冶金固废资源综合利用技术领域，具体涉及一种炼钢转炉废旧镁碳砖资源化利用的方法。

背景技术：

转炉炼钢是目前主要的炼钢方法，使用的原料主要为生铁、废钢和造渣材料。转炉炼钢过程是先将废钢装入炉内，倒入铁水，并加入适量的造渣材料，再将氧气鼓入熔融的生铁中，与高温的铁水发生氧化反应，除去硅、锰、硫、磷等杂质。转炉内的氧化反应会释放出大量的热量，使炉内达到足够高的温度。

转炉炉衬指的是转炉金属炉壳内砌筑的耐火材料层，主要功能是为高温冶金熔体完成炼钢反应提供经久耐用的容器，由于转炉炼钢的特殊性，要求耐材能耐受高温及温度的剧烈波动，能抵抗钢水的机械冲击和磨损。镁碳砖具有优良的耐高温、抗熔渣侵蚀等性能，在炼钢转炉中应用广泛。炼钢转炉每年消耗大量的镁碳砖，同时也会产生大量的废旧镁碳砖，随着国家循环经济工作的逐渐深入，目前钢铁企业主要将废旧镁碳砖经过破碎、筛选等简单预处理后，销售给耐材厂，由耐材厂加工成不同粒级的物料，生产耐材产品。本专利基于钢铁生产流程，提出一种高效、高附加值的废旧镁碳砖资源化利用方法。

技术实现要素：

解决的技术问题：针对上述技术问题，本发明提供了一种炼钢转炉废旧镁碳砖资源化利用的方法，可实现废旧镁碳砖的高效处理，实现废旧镁碳砖的高附加值利用。

技术方案：一种炼钢转炉废旧镁碳砖资源化利用的方法，所述方法包括步骤如下：

第一步：对废旧镁碳砖进行破碎，采用3mm筛子进行筛分，筛下物作为原料备用，筛上物进一步破碎、筛分；对白云石或菱镁石进行破碎和筛分，控制粒度＜5mm；

第二步：将废旧镁碳砖粉、白云石粉或菱镁石粉按照一定的比例混合，加入适量的粘结剂和水，充分搅拌混匀后压制成团块，团块直径大小为20-40mm；

第三步：将压制好的废旧镁碳砖团块置于通风处晾干，或者在100-200℃的温度下烘干，强度大于2000n；

第四步：晾干或烘干后的废旧镁碳砖团块运至料仓，按一定的比例加入转炉，作为造渣剂使用，部分替代或完全替代溅渣镁球，发挥溅渣护炉的效果，降低炼钢过程的冶炼成本。

优选的，所述第二步废旧镁碳砖粉和白云石粉混合时废旧镁碳砖粉和白云石粉按照95：5的比例进行混合，旧镁碳砖粉和菱镁石粉混合时废旧镁碳砖粉和菱镁石粉按照85：15的比例进行混合。

优选的，所述第三步中团块强度大于2000n，mgo含量为72-75%，具备较好的高温性能。

优选的，所述第四步中按一定的比例加入转炉，具体比例为钢水质量的0.2-0.6%。

优选的，所述第二步中粘结剂为改性淀粉和膨润土按质量份数配比1:4的比例制成的混合物。

优选的，所述第二步充分搅拌的搅拌速度为300-800r/min，搅拌时间为30-60min。

优选的，所述第二步中粘结剂的用量为废旧镁碳砖粉和白云石粉或菱镁石粉总重量的2-6%，水的用量为废旧镁碳砖粉和白云石粉或菱镁石粉总重量的8-12%。

有益效果：使废旧镁碳砖得到高效的资源化利用，将其制成废旧镁碳砖团块，具有适宜的成分、较高的强度和较好的高温性能，可作为转炉炼钢造渣料使用，部分替代或完全替代溅渣镁球，充分发挥溅渣护炉的效果，降低炼钢过程的冶炼成本，经济效益和环境效益显著。

附图说明

图1为

本技术：
炼钢转炉废旧镁碳砖资源化利用的方法工艺流程图。

具体实施方式

下面结合本发明的具体内容，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

实施例1

如图1所示，一种炼钢转炉废旧镁碳砖资源化利用的方法，所述方法包括步骤如下：。

第一步：对废旧镁碳砖进行破碎，采用3mm筛子进行筛分，筛下物作为原料备用，筛上物进一步破碎、筛分；对白云石进行破碎和筛分，控制粒度＜5mm；

第二步：将废旧镁碳砖粉和白云石粉按照95：5的比例进行混合，加入粘结剂和水，充分搅拌混匀后压制成团块，搅拌速度为300-800r/min，搅拌时间为30-60min，团块直径大小为20-40mm，粘结剂为改性淀粉和膨润土按质量份数配比1:4的比例制成的混合物，粘结剂的用量为废旧镁碳砖粉和白云石粉总重量的2-6%，水的用量为废旧镁碳砖粉和白云石粉总重量的8-12%；

第三步：将压制好的废旧镁碳砖团块置于通风处晾干，得到成品废旧镁碳砖团块，团块强度大于2000n，mgo含量约为75%，具备较好的高温性能；

第四步：将废旧镁碳砖团块运至料仓，按钢水质量的0.2-0.6%加入转炉，作为造渣剂使用，部分替代或完全替代溅渣镁球。

实施例2

如图1所示，一种炼钢转炉废旧镁碳砖资源化利用的方法，所述方法包括步骤如下：。

第一步：对废旧镁碳砖进行破碎，采用3mm筛子进行筛分，筛下物作为原料备用，筛上物进一步破碎、筛分；对菱镁石进行破碎和筛分，控制粒度＜5mm；

第二步：将废旧镁碳砖粉和菱镁石粉按照85：15的比例进行混合，加入粘结剂和水，充分搅拌混匀后压制成团块，搅拌速度为300-800r/min，搅拌时间为30-60min，团块直径大小为20-40mm，粘结剂为改性淀粉和膨润土按质量份数配比1:4的比例制成的混合物，粘结剂的用量为废旧镁碳砖粉和白云石粉总重量的2-6%，水的用量为废旧镁碳砖粉和白云石粉总重量的8-12%；

第三步：将压制好的废旧镁碳砖团块置于150℃的温度下烘干，得到成品废旧镁碳砖团块，团块强度大于2200n，mgo含量约为72%，具备较好的高温性能；

第四步：将废旧镁碳砖团块运至料仓，按钢水质量的0.2-0.6%加入转炉，作为造渣剂使用，部分替代或完全替代溅渣镁球。

上述实例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种炼钢转炉废旧镁碳砖资源化利用的方法，其特征在于，所述方法包括步骤如下：

第一步：对废旧镁碳砖进行破碎，采用3mm筛子进行筛分，筛下物作为原料备用，筛上物进一步破碎、筛分；对白云石或菱镁石进行破碎和筛分，控制粒度＜5mm；

第二步：将废旧镁碳砖粉、白云石粉或菱镁石粉按照一定的比例混合，加入适量的粘结剂和水，充分搅拌混匀后压制成团块，团块直径大小为20-40mm；

第三步：将压制好的废旧镁碳砖团块置于通风处晾干，或者在100-200℃的温度下烘干，强度大于2000n；

第四步：晾干或烘干后的废旧镁碳砖团块运至料仓，按一定的比例加入转炉，作为造渣剂使用，部分替代或完全替代溅渣镁球，发挥溅渣护炉的效果，降低炼钢过程的冶炼成本。

2.根据权利要求1所述的一种炼钢转炉废旧镁碳砖资源化利用的方法，其特征在于：所述第二步废旧镁碳砖粉和白云石粉混合时废旧镁碳砖粉和白云石粉按照95：5的比例进行混合，旧镁碳砖粉和菱镁石粉混合时废旧镁碳砖粉和菱镁石粉按照85：15的比例进行混合。

3.根据权利要求1所述的一种炼钢转炉废旧镁碳砖资源化利用的方法，其特征在于：所述第三步中团块强度大于2000n，mgo含量为72-75%，具备较好的高温性能。

4.根据权利要求1所述的一种炼钢转炉废旧镁碳砖资源化利用的方法，其特征在于：所述第四步中按一定的比例加入转炉，具体比例为钢水质量的0.2-0.6%。

5.根据权利要求1所述的一种炼钢转炉废旧镁碳砖资源化利用的方法，其特征在于：所述第二步中粘结剂为改性淀粉和膨润土按质量份数配比1:4的比例制成的混合物。

6.根据权利要求1所述的一种炼钢转炉废旧镁碳砖资源化利用的方法，其特征在于：所述第二步充分搅拌的搅拌速度为300-800r/min，搅拌时间为30-60min。

7.根据权利要求1所述的一种炼钢转炉废旧镁碳砖资源化利用的方法，其特征在于：所述第二步中粘结剂的用量为废旧镁碳砖粉和白云石粉或菱镁石粉总重量的2-6%，水的用量为废旧镁碳砖粉和白云石粉或菱镁石粉总重量的8-12%。

技术总结
本发明公开了一种炼钢转炉废旧镁碳砖资源化利用的方法，属于冶金固废资源综合利用技术领域。首先对废旧镁碳砖进行破碎，采用3mm筛子进行筛分，筛下物作为原料备用，筛上物进一步破碎、筛分；对白云石和菱镁石进行破碎和筛分，控制粒度＜5mm，再将废旧镁碳砖粉、白云石粉和菱镁石粉按照一定的比例混合，加入适量的粘结剂和水，充分搅拌混匀后压制成团块，团块直径大小为20‑40mm；将压制好的废旧镁碳砖团块置于通风处晾干，或者在100‑200℃的温度下烘干，晾干或烘干后的废旧镁碳砖团块运至料仓，按一定的比例加入转炉，作为造渣剂使用，部分替代或完全替代溅渣镁球，发挥溅渣护炉的效果，降低炼钢过程的冶炼成本。

技术研发人员：毛瑞;茅沈栋;金海;王飞
受保护的技术使用者：江苏沙钢集团有限公司;张家港宏昌钢板有限公司
技术研发日：2020.02.21
技术公布日：2020.05.19