一种lf精炼渣回收利用工艺及其应用
技术领域
1.本发明涉及钢铁冶金技术领域，具体为一种lf精炼渣回收利用工艺及其应用。
背景技术：2.为了进一步满足钢种开发的要求，提高连铸坯内在质量，目前，各大钢厂在连铸生产工艺中采用不同的精炼手段对钢水进行二次精炼，以充分微调钢液合金成分，改善钢水可塑性，其中lf炉精炼后产生大量精炼渣。这些精炼渣目前的处理方式是：将精炼渣从钢厂运送到废料堆放场，这不仅要花费大量运费，增加钢厂生产成本，而且会污染环境。lf炉钢渣中含有大量有用成分，例如含cao、al2o3、mgo，并且精炼渣是一种经过熔炼的炉渣，在高温条件下熔化速度更快。将这些钢渣充分利用起来，一方面能够减少钢铁行业固废排放，减少环境污染，另一方面能够实现冶金资源的重复利用，降低生产成本。
技术实现要素：3.本发明的主要目的是提出一种lf精炼渣回收利用工艺及其应用，减少钢铁行业固废排放，实现冶金资源的重复利用，降低生产成本。
4.为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：
5.一种lf精炼渣回收利用工艺，包括如下步骤：
6.s1.将精炼渣进行破碎得到精炼渣粉；
7.s2.向精炼渣粉中加入水和酒精；
8.s3.再加入由ch2oh(choh)
3-(c＝o)-ch2oh和ch2oh(choh)4cho组成的凝结剂充分混合；
9.s4.采用压球机压制成生球；
10.s5.生球干燥得到精炼渣球。
11.作为本发明所述的一种lf精炼渣回收利用工艺的优选方案，其中：所述步骤s1中，精炼渣粉的粒度为100μm～200μm。
12.作为本发明所述的一种lf精炼渣回收利用工艺的优选方案，其中：所述步骤s2中，向精炼渣粉中加入水和酒精的质量分别为精炼渣粉质量的7％～9％和1％～3％。
13.作为本发明所述的一种lf精炼渣回收利用工艺的优选方案，其中：所述步骤s3中，加入的凝结剂的质量为精炼渣粉质量的8％～10％。
14.作为本发明所述的一种lf精炼渣回收利用工艺的优选方案，其中：所述步骤s3中，所述凝结剂由50wt％～60wt％的ch2oh(choh)
3-(c＝o)-ch2oh和40wt％～50wt％ch2oh(choh)4cho组成。
15.作为本发明所述的一种lf精炼渣回收利用工艺的优选方案，其中：所述步骤s4中，所述生球的尺寸为30mm～100mm。
16.作为本发明所述的一种lf精炼渣回收利用工艺的优选方案，其中：所述步骤s5中，生球在30℃～150℃温度下干燥24h～72h。
17.为解决上述技术问题，根据本发明的另一个方面，本发明提供了如下技术方案：
18.一种转炉化渣剂，为上述lf精炼渣回收利用工艺制备得到的精炼渣球。
19.一种上述lf精炼渣回收利用工艺制备得到的精炼渣球作为转炉化渣剂的应用。
20.一种转炉冶炼工艺，将上述lf精炼渣回收利用工艺制备得到的精炼渣球作为化渣剂加入转炉中进行化渣。
21.本发明的有益效果如下：
22.本发明提供一种lf精炼渣回收利用工艺及其应用，制备的精炼渣球具有较好的化渣效果，实现冶金资源的重复利用，能够替代部分石灰和镁球，在前期加入能够快速熔化，并且加快石灰和镁球的熔化速度，既提高了成渣速度，又降低了石灰和镁球的消耗；采用由ch2oh(choh)
3-(c＝o)-ch2oh和ch2oh(choh)4cho组成的凝结剂，凝结剂不含有对钢种有害的元素或者需要严格控制的微量元素，c和h元素会在熔池中与氧反应生成气体排出，并且可以增加熔池的热量，生产的氧化产物很容易被处理，减少对环境的污染。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
24.图1为本发明精炼渣球图；
25.图2为本发明lf精炼渣回收利用工艺流程图。
26.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
27.下面将结合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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.本发明提供一种lf精炼渣回收利用工艺及其应用，采用由ch2oh(choh)
3-(c＝o)-ch2oh和ch2oh(choh)4cho组成的凝结剂，凝结剂不含有对钢种有害的元素或者需要严格控制的微量元素，c和h元素会在熔池中与氧反应生成气体排出，并且可以增加熔池的热量，生产的氧化产物很容易被处理，减少对环境的污染；制备的精炼渣球具有较好的化渣效果，实现冶金资源的重复利用，能够替代部分石灰和镁球，在前期加入能够快速熔化，并且加快石灰和镁球的熔化速度，既提高了成渣速度，又降低了石灰和镁球的消耗。
29.根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：
30.一种lf精炼渣回收利用工艺，包括如下步骤：
31.s1.将精炼渣进行破碎得到精炼渣粉；
32.s2.向精炼渣粉中加入水和酒精；
33.s3.再加入由ch2oh(choh)
3-(c＝o)-ch2oh和ch2oh(choh)4cho组成的凝结剂充分混合；
34.s4.采用压球机压制成生球；
35.s5.生球干燥得到精炼渣球。
36.所述步骤s1中，精炼渣粉的粒度可以根据需要进行控制，以方便使用现有破碎机构和便于造球为要求，例如可以为100μm～200μm，具体地，所述精炼渣粉的粒度为例如但不限于100μm、110μm、120μm、130μm、140μm、150μm、160μm、170μm、180μm、190μm、200μm中的任意一者或者任意两者之间的范围；
37.所述步骤s2中，向精炼渣粉中加入水和酒精的质量分别为精炼渣粉质量的7％～9％和1％～3％。具体地，向精炼渣粉中加入水的质量比为例如但不限于7％、7.5％、8％、8.5％、9％中的任意一者或者任意两者之间的范围；向精炼渣粉中加入酒精的质量比为例如但不限于1％、1.5％、2％、2.5％、3％中的任意一者或者任意两者之间的范围；向精炼渣粉中加入水和酒精的目的是加快形核速度，快速形成球核，并且促使球核长大，得到尺寸合格的生球；申请人发现，相比于仅加入水或酒精，同时加入水和酒精可以获得更好的成球效果；
38.所述步骤s3中，加入的凝结剂的质量为精炼渣粉质量的8％～10％；具体地，加入的凝结剂的质量比为例如但不限于8％、8.5％、9％、9.5％、10％中的任意一者或者任意两者之间的范围；所述凝结剂由50wt％～60wt％的ch2oh(choh)
3-(c＝o)-ch2oh和40wt％～50wt％ch2oh(choh)4cho组成，所述ch2oh(choh)
3-(c＝o)-ch2oh和ch2oh(choh)4cho的比例可以为例如但不限于50wt％和50wt％、51wt％和49wt％、52wt％和48wt％、53wt％和47wt％、54wt％和46wt％、55wt％和45wt％、56wt％和44wt％、57wt％和43wt％、58wt％和42wt％、59wt％和41wt％、60wt％和40wt％中的任意一者或者任意两者之间的范围；相比于膨润土、水玻璃等传统凝结剂，本发明凝结剂不含有对钢种有害的元素或者需要严格控制的微量元素，c和h元素会在熔池中与氧反应生成气体排出，并且可以增加熔池的热量，生产的氧化产物很容易被处理，减少对钢液污染的同时可以减少对环境的污染；
39.所述步骤s4中，所述生球的尺寸可以根据需要进行控制，以方便使用现有压球机构和便于熔化为要求，例如可以为30mm～100mm，具体地，所述生球的尺寸为例如但不限于30mm、40mm、50mm、60mm、70mm、80mm、90mm、100mm中的任意一者或者任意两者之间的范围。
40.所述步骤s5中，所述生球干燥的条件可以根据需要进行控制，以方便生球干燥即可，例如可以在30℃～150℃温度下干燥24h～72h；具体地，所述干燥温度为例如但不限于30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、100℃、110℃、120℃、130℃、140℃、150℃中的任意一者或者任意两者之间的范围；所述干燥时间为例如但不限于24h、30h、36h、42h、48h、54h、60h、66h、72h中的任意一者或者任意两者之间的范围。
41.根据本发明的另一个方面，本发明提供了如下技术方案：
42.一种转炉化渣剂，为上述lf精炼渣回收利用工艺制备得到的精炼渣球。
43.一种上述lf精炼渣回收利用工艺制备得到的精炼渣球作为转炉化渣剂的应用。
44.一种转炉冶炼工艺，将上述lf精炼渣回收利用工艺制备得到的精炼渣球作为化渣剂加入转炉中进行化渣；精炼渣球的加入量可以根据需要进行控制，以方便助熔和化渣为要求，例如可以为5～20kg/t，具体地，所述精炼渣球的加入量为例如但不限于5kg/t、6kg/t、7kg/t、8kg/t、9kg/t、10kg/t、11kg/t、12kg/t、13kg/t、14kg/t、15kg/t、16kg/t、17kg/t、18kg/t、19kg/t、20kg/t中的任意一者或者任意两者之间的范围。
45.以下结合具体实施例对本发明技术方案进行进一步说明。
46.实施例1
47.一种lf精炼渣回收利用工艺，包括如下步骤：
48.s1.将精炼渣进行破碎得到精炼渣粉，控制精炼渣粉的粒度为150μm；
49.s2.向精炼渣粉中加入质量比为9％的水和3％的酒精；
50.s3.再加入凝结剂充分混合，凝结剂由60wt％ch2oh(choh)
3-(c＝o)-ch2oh和40wt％ch2oh(choh)4cho组成；
51.s4.采用压球机压制成生球，生球尺寸为40mm；
52.s5.生球在60℃下干燥48h得到精炼渣球。
53.实施例2
54.一种lf精炼渣回收利用工艺，包括如下步骤：
55.s1.将精炼渣进行破碎得到精炼渣粉，控制精炼渣粉的粒度为100μm；
56.s2.向精炼渣粉中加入质量比为8％的水和1％的酒精；
57.s3.再加入凝结剂充分混合，凝结剂由55wt％ch2oh(choh)
3-(c＝o)-ch2oh和45wt％ch2oh(choh)4cho组成；
58.s4.采用压球机压制成生球，生球尺寸为30mm；
59.s5.生球在100℃下干燥36h得到精炼渣球。
60.实施例3
61.一种lf精炼渣回收利用工艺，包括如下步骤：
62.s1.将精炼渣进行破碎得到精炼渣粉，控制精炼渣粉的粒度为200μm；
63.s2.向精炼渣粉中加入质量比为9％的水和1％的酒精；
64.s3.再加入凝结剂充分混合，凝结剂由50wt％ch2oh(choh)
3-(c＝o)-ch2oh和50wt％ch2oh(choh)4cho组成；
65.s4.采用压球机压制成生球，生球尺寸为40mm；
66.s5.生球在50℃下干燥72h得到精炼渣球。
67.实施例4-6
68.一种转炉冶炼工艺，冶炼钢种为hrb400，实施例4-6中分别将采用实施例1-3所述的lf精炼渣回收利用工艺制备得到的精炼渣球分别作为化渣剂加入转炉中进行化渣，加入量为10kg/t，实施例4-6转炉冶炼吨钢熔剂消耗和终点磷含量如表1所示。
69.对比例1
70.一种转炉冶炼工艺，冶炼钢种为hrb400，对比例1中不采用实施例1-3所述的lf精炼渣回收利用工艺制备得到的精炼渣球，加入石灰和镁球，对比例1的转炉冶炼吨钢熔剂消耗和终点磷含量如表1所示。
71.表1实施例4-6和对比例1的转炉冶炼吨钢熔剂消耗和终点磷含量
[0072] 化渣剂加入量kg/t石灰消耗量kg/t镁球消耗量kg/t钢水磷含量/％对比例103580.28实施例41030.27.60.22实施例510307.70.23实施例61031.57.70.22
[0073]
由此可见，本发明实施例1-3制备的精炼渣球具有较好的化渣和助熔功能，能够替代部分石灰和镁球，在前期加入能够快速熔化，并且加快石灰和镁球的熔化速度，既提高了成渣速度，又降低了石灰和镁球的消耗，实现冶金资源的重复利用；采用由ch2oh(choh)
3-(c＝o)-ch2oh和ch2oh(choh)4cho组成的凝结剂，凝结剂不含有对钢种有害的元素或者需要严格控制的微量元素，c和h元素会在熔池中与氧反应生成气体排出，并且可以增加熔池的热量，生产的氧化产物很容易被处理，减少对环境的污染。
[0074]
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
技术特征：1.一种lf精炼渣回收利用工艺，其特征在于，包括如下步骤：s1.将精炼渣进行破碎得到精炼渣粉；s2.向精炼渣粉中加入水和酒精；s3.再加入由ch2oh(choh)
3-(c＝o)-ch2oh和ch2oh(choh)4cho组成的凝结剂充分混合；s4.采用压球机压制成生球；s5.生球干燥得到精炼渣球。2.根据权利要求1所述的一种lf精炼渣回收利用工艺，其特征在于，所述步骤s1中，精炼渣粉的粒度为100μm～200μm。3.根据权利要求1所述的一种lf精炼渣回收利用工艺，其特征在于，所述步骤s1中，所述步骤s2中，向精炼渣粉中加入水和酒精的质量分别为精炼渣粉质量的7％～9％和1％～3％。4.根据权利要求1所述的一种lf精炼渣回收利用工艺，其特征在于，所述步骤s1中，所述步骤s3中，加入的凝结剂的质量为精炼渣粉质量的8％～10％。5.根据权利要求1所述的一种lf精炼渣回收利用工艺，其特征在于，所述步骤s3中，所述凝结剂由50wt％～60wt％的ch2oh(choh)
3-(c＝o)-ch2oh和40wt％～50wt％ch2oh(choh)4cho组成。6.根据权利要求1所述的一种lf精炼渣回收利用工艺，其特征在于，所述步骤s4中，所述生球的尺寸为30mm～100mm。7.根据权利要求1所述的一种lf精炼渣回收利用工艺，其特征在于，所述步骤s5中，生球在30℃～150℃温度下干燥24h～72h。8.一种转炉化渣剂，其特征在于，所述转炉化渣剂为权利要求1-7中任一项所述lf精炼渣回收利用工艺制备得到的精炼渣球。9.一种权利要求1-7中任一项所述lf精炼渣回收利用工艺制备得到的精炼渣球作为转炉化渣剂的应用。10.一种转炉冶炼工艺，将权利要求1-7中任一项所述lf精炼渣回收利用工艺制备得到的精炼渣球作为化渣剂加入转炉中进行化渣。
技术总结本发明属于钢铁冶金技术领域，具体为一种LF精炼渣回收利用工艺及其应用，制备的精炼渣球具有较好的化渣和助熔效果，实现冶金资源的重复利用，在前期加入能够快速熔化，并且加快石灰和镁球的熔化速度，既提高了成渣速度，又降低了石灰和镁球的消耗；采用由CH2OH(CHOH)
技术研发人员：包燕平 王达志 张哲 邢立东
受保护的技术使用者：北京科技大学
技术研发日：2022.07.22
技术公布日：2022/11/1
