本发明涉及钢铁冶金技术领域，更具体地说是一种高温高硅铁水的处理方法。
背景技术：
铁水作为钢铁生产流程中重要的中间产物，其温度和成分对整个钢铁制造过程的稳定性和成本影响极大，其中高温高硅铁水对生产的稳定性和成本存在较大不利影响。主要影响有：1)根据热量的传递原理，在其它传热条件不变的情况下，物体的温度越高其散热越快，因此高温铁水在运输过程由于本身温度较高，散热能力强，造成了较大的能量损失；2)高温高硅铁水进入转炉吹炼时，由于铁水中的硅元素快速氧化放出大量热能，再加上本身铁水温度较高，使转炉熔池温度快速升高并超过碳氧反应沸腾温度，造成吹炼前期喷溅和无法脱磷(脱磷需要低温)，使钢铁料消耗增加，同时存在由于钢中磷元素超标而整炉钢判废的风险，严重影响生产流程的稳定性和成本。
目前解决铁水热量损失的主要途径通过两个方面：1)改善铁水包和鱼雷罐车的保温效果(优化保温耐火材料、加盖等)；2)优化铁水运输系统，减少运输时间，但这两种方法并未解决降低高温铁水自身散热能力的问题。对于转炉冶炼高温高硅铁水方面的问题，目前主要解决采取的解决方案是：1)提高废钢和造渣料加入量，降低转炉吹炼前期熔池温度；2)转炉采用双渣法操作，减少转炉渣量，降低熔池温度。这两种方法的不足之处很明显，易喷溅，钢铁料消耗高，热量浪费，延长转炉吹炼周期等。
技术实现要素：
1.发明要解决的技术问题
针对现有技术中转炉冶炼高温高硅铁水存在钢铁料消耗高，热量浪费等问题，本发明提出一种高温高硅铁水的处理方法，在铁水包或鱼雷罐接收高温高硅铁水前加入含铁的氧化物，所述含铁氧化物包括烧结矿、球团矿、氧化铁皮，以降低铁水温度达到降低运输过程中铁水自身散热能力的目的。
2.技术方案
为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
一种高温高硅铁水的处理方法，包括：在铁水包或鱼雷罐接收高温高硅铁水前加入含铁的氧化物，所述高温高硅铁水为：铁水温度≥1500℃，铁水si元素质量分数≥0.6％；所述含铁氧化物包括烧结矿、球团矿、氧化铁皮，其中烧结矿、球团矿、氧化铁中铁的氧化物质量占比≥90％，从而使铁水降低到合理的温度范围内，达到降低运输过程中铁水自身散热能力的目的，将富余的热量用于烧结矿、球团矿等铁的氧化物的还原，增加铁水量，此外通过合理的降低高温高硅铁水的温度，使转炉吹炼前期吹炼平稳，有利于转炉工序的顺行。
进一步的技术方案，在铁水包或鱼雷罐接受铁水时，为抑制形成泡沫渣溢出，加入100～500kg石灰，所述的石灰粒度范围为：10～20cm，用于抑制铁水中c元素与铁的氧化物反应生成泡沫渣。
进一步的技术方案，所述含铁氧化物加入量为：
m＝1.43×10-4×(t1-a×△t-t2)×m铁水；
其中m为铁氧化物加入量/吨，m铁水为铁水质量/吨，t1为出铁温度/℃，a的取值范围为：1.84～1.95，△t为现场统计的铁水包或鱼雷罐从铁厂到炼钢厂运送铁水过程年平均温降/℃，其中t2为入转炉前目标温度/℃。
进一步的技术方案，所述转炉前目标温度t2为：
t2＝1280-((b×铁水硅含量)-0.60％)×104×c；
其中，b的取值范围为：0.85-0.98，c的取值范围为：2.3～2.6。
3.有益效果
采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
(1)本发明的一种高温高硅铁水的处理方法，通过在铁水包或鱼雷罐授铁前加入一定量的烧结矿、铁矿石等方法，降低铁水温度达到降低运输过程中铁水自身散热能力的目的，将富余的热量用于烧结矿、球团矿等铁的氧化物的还原，增加铁水量，此外通过合理的降低高温高硅铁水的温度，使转炉吹炼前期吹炼平稳，有利于转炉工序的顺行，解决了高温高硅铁水热量损失大，难以稳定进行转炉吹炼的问题；
(2)本发明的一种高温高硅铁水的处理方法，在铁水包或鱼雷罐接受铁水时，为抑制形成泡沫渣溢出，加入100～500kg石灰，所述的石灰粒度范围为：10～20cm，从而避免了转炉吹炼前期因熔池温度快速上升而引起的喷溅。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容，以下对发明作详细描述。
实施例1
本实施例的一种高温高硅铁水的处理方法，采用300吨鱼雷罐进行铁水运输，鱼雷罐从铁厂到炼钢厂运送铁水过程年平均温降为105℃，在鱼雷罐接收高温高硅铁水前加入含铁的氧化物，所述高温高硅铁水为：铁水温度≥1500℃，铁水si元素质量分数≥0.6％；在铁水包或鱼雷罐接受铁水时，为抑制形成泡沫渣溢出，加入100～500kg石灰，所述的石灰粒度范围为：10～20cm，用于抑制铁水中c元素与铁的氧化物反应生成泡沫渣，具体试验情况如下表所示。
表1高温高硅铁水处理试验情况表
从实验结果可以看出，经过本技术方案处理的高温高硅铁水，在鱼雷罐接受铁水时将多余热量用于加热和还原含铁氧化物，增加铁水量的同时，使运输初期铁水温度较低，降低了自身的散热能力，从而降低了运输过程中的热量损失。此外由于降低了高硅铁水兑入转炉的温度，避免了转炉吹炼前期因熔池温度快速上升而引起的喷溅、脱磷反应困难、钢铁料消耗大等问题的产生。
实施例2
本实施例的一种高温高硅铁水的处理方法，基本结构同实施例1，不同和改进之处在于：所述含铁氧化物包括烧结矿、球团矿、氧化铁皮，其中烧结矿、球团矿、氧化铁中铁的氧化物质量占比≥90％，所述含铁氧化物加入量为：
m＝1.43×10-4×(t1-a×△t-t2)×m铁水；
其中m为铁氧化物加入量/吨，m铁水为铁水质量/吨，t1为出铁温度/℃，a的取值范围为：1.84～1.95，△t为现场统计的铁水包或鱼雷罐从铁厂到炼钢厂运送铁水过程年平均温降/℃，其中t2为入转炉前目标温度/℃。
其中，所述转炉前目标温度t2为：
t2＝1280-((b×铁水硅含量)-0.60％)×104×c；
其中，b的取值范围为：0.85-0.98，c的取值范围为：2.3～2.6。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。
1.一种高温高硅铁水的处理方法，其特征在于，包括：在铁水包或鱼雷罐接收高温高硅铁水前加入含铁的氧化物，所述高温高硅铁水为：铁水温度≥1500℃，铁水si元素质量分数≥0.6％；所述含铁氧化物包括烧结矿、球团矿、氧化铁皮，其中烧结矿、球团矿、氧化铁中铁的氧化物质量占比≥90％。
2.根据权利要求1所述的一种高温高硅铁水的处理方法，其特征在于：在铁水包或鱼雷罐接受铁水时，加入100～500kg石灰，所述的石灰粒度范围为：10～20cm。
3.根据权利要求2所述的一种高温高硅铁水的处理方法，其特征在于：所述含铁氧化物加入量为：
m＝1.43×10-4×(t1-a×△t-t2)×m铁水；
其中m为铁氧化物加入量/吨，m铁水为铁水质量/吨，t1为出铁温度/℃，a的取值范围为：1.84～1.95，△t为现场统计的铁水包或鱼雷罐从铁厂到炼钢厂运送铁水过程年平均温降/℃，其中t2为入转炉前目标温度/℃。
4.根据权利要求3所述的一种高温高硅铁水的处理方法，其特征在于：所述转炉前目标温度t2为：
t2＝1280-((b×铁水硅含量)-0.60％)×104×c；
其中，b的取值范围为：0.85-0.98，c的取值范围为：2.3～2.6。