[发明专利]一种镁质压渣剂的生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及炼钢废弃物的循环利用，将炼钢后的镁碳砖破碎、磨粉，激发其反应活性，复配料后制备成为压渣剂，再回用到转炉炼钢的使用中，可有效的降低生产成本。

背景技术

转炉吹炼钢水到终点，有的需要将转炉向出渣方向倾翻75-90°，倒出部分的炉渣，进行测温取样的操作，也有采用副枪系统的转炉，不进行测温取样，直接在吹炼结束以后，倒炉出钢；由于转炉在吹炼终点，炉渣泡沫化程度严重，不论哪种方式，在转炉倾动的时候，炉内泡沫化严重的炉渣会从炉口溢出，不采取措施，需要等待炉渣的泡沫化程度衰减到一定的程度，才能够倾翻炉体，进行测温取样或者出钢操作，否则有的炉渣会从炉口溢到炉前平台或者溢出到准备出钢的钢包内、或者钢包车上面、造成意外的事故。为了解决这种矛盾，转炉在吹炼终点，加入部分的消泡剂消泡，这种消泡剂在转炉通常称为压渣剂。压渣剂的机理是基于对炉渣进行消泡和降低渣中FeO，提高炉渣熔点及黏度，来获得压渣稠渣的效果这一目的来考虑的。另一方面，炼钢过程中使用的镁碳砖，在炼钢过程中与钢液和炉渣、炉气发生反应，形成反应层、变质层、原质层三层结构，并且混入Al₂O₃、SiO₂等酸性物质，降低了镁碳砖的耐火度，这也限制了废弃镁碳砖规模化应用于耐火材料的行业，有部分的镁碳砖是被做为工业垃圾处理的。

检索文献披露：（1）龚洪君在《四川冶金》2009年第31卷第1期发表的论文“废钢渣用于转炉炼钢压渣调渣的实践与分析”一文中间有“采用废钢渣结合碳质材料压渣调渣,可以获得较好的溅渣护炉效果,缩短了溅渣时间,部分炉次实现了不倒炉直接出钢,不倒炉直接出钢率达到了78.6%,为新转炉自动化炼钢创造了有利的条件。”的表述。（2）孙贵平、马志伟、任剑波在《知识经济》杂志2012（7）发表的论文“压渣球在转炉炼钢中的应用”一文中间有“，适量的压渣球选择在倒炉或出钢前加入工艺简单，能有效抑制炉渣泡沫化现象，减少倒渣损铁，对低碳高（FeO）出钢炉次，渣中（FeO）降低较为明显。并且使用压渣球后炼钢周期缩短，作业环境改善，溅渣用渣量能够满足。目前已在我厂其他转炉推广使用。”的表述。（3）许开立、董连兴、刘世洲在《炼钢》1993（1）发表的论文“压渣稻壳块的研制和工业试验”有“压渣剂具有在吹炼终点时能消除泡沫渣,可抑制或消除溢渣、喷渣、喷溅现象,保证安全生产”的表述。（4）王强在《商品混凝土》2010（5）发表的论文“钢渣活性激发的研究进展”一文中间有“机械激发是指采用物理磨细的方法提高矿物的细度。”的表述。（5）田守信在《耐火材料》2010年44卷（4）发表的论文“关于用后镁碳砖多次再生利用的探讨”一文中，有“镁碳砖使用后再生出优质的镁碳砖,并取得了良好的使用效果。”的表述。根据以上的文献可知，含碳压渣剂能够对于转炉的冶炼有积极的意义，目前炼钢使用后的镁碳砖还没有被磨粉，制作成为炉料，用于转炉冶炼的先例。

本发明涉及的炼钢厂废弃物的循环利用，是将炼钢厂使用后的镁碳砖，进行机械破碎，磨粉以后，利用机械力激发矿物活性的工艺，激发其反应活性，配加其它原料制得的压渣剂，在转炉炼钢过程中使用，具有消泡压渣、稠化钢渣的功能，为转炉不倒炉出钢和后续的溅渣护炉工艺创造条件，具有重要的推广应用价值，为企业的技术改造与创新起到了极佳的示范作用。

发明内容

本发明的目的在于：将炼钢厂废弃的镁碳砖耐材，破碎后磨粉，添加少量的石灰石粉末，配制成为镁质压渣剂，回用转炉冶炼，其效果极其显著。

本发明的目的是这样实现的：一种镁质压渣剂的生产工艺，以120吨转炉为例，分步实施；

1）将废弃的镁碳质耐火材料,剔除工业垃圾和含铁的原料，冷却至25-30℃，使用PC0606颚式破碎机破碎成5-50mm的颗粒，再置于4R3216的雷蒙磨磨机内，加工成3mm以下的粉末,备用;其中耐火材料的MgO含量为78%；

2)选CaCO₃含量为98%的石灰石粉末,备用；

将1）与2）原料以质量百分比65:35混合，置于VI型强制搅拌混合机中混合均匀,出料；其中投加1吨料的时间为14-16min，搅拌15-20min即可;再将该料置于钢渣粉压球机或者耐火材料压球机压制成30±5mm的球体,在30-50℃烘干后，即使用。

所述工艺生产的压渣剂在转炉冶炼终点倒炉前30-60s加入，其加量为25-35kg/吨渣。

本发明的技术原理与作用：研究使用的压渣剂，采用含SiO2为主的原料进行压渣，常见压渣剂的成分如下表：