[发明专利]含钒钛铁水的脱硫渣改性剂和脱硫方法

说明书

技术领域

本发明涉及含钒钛铁水脱硫技术领域，具体来讲，涉及一种用于含钒钛铁水(例如，钒钛磁铁矿高炉冶炼得到的含钒钛铁水)的脱硫过程的脱硫渣改性剂，以及一种专用于含钒钛铁水、且使用所述脱硫渣改性剂的脱硫方法。

背景技术

申请号为CN200710092411.8的专利文献提供了一种铁水脱硫预处理炉渣改性剂及其制备方法。该铁水脱硫预处理炉渣改性剂由玻璃粉、钾长石、莹石、苏打为原料，经破碎、混合、盘式造粒机造粒等工序炼制而成，该改性剂的化学成分(重量％)满足：SiO₂49～57％、CaF₂18～25％、Al₂O₃2～5％、CaO 2～6％和K₂O+Na₂O 15～25％。该专利文献所提供的铁水脱硫预处理炉渣改性剂适用于采用CaO-Mg脱硫剂进行铁水脱硫预处理工艺，该脱硫炉渣改性剂具有很好地降低炉渣碱度、降低炉渣熔化温度、改善脱硫炉渣的流变特性和聚集性能的能力；通过提高炉渣表面张力、降低炉渣粘度，实现降低炉渣中带铁量，减少扒渣时间和过程温降，提高生产效率的目的。

然而，该专利文献中的方法存在以下不足：(1)此改性剂针对普通铁水，对于含有大量的TiO2高炉渣的钒钛铁水并不适合；(2)此改性剂构成原料种类太多，成分复杂，在实际应用时不易组织生产。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术存在的上述不足中的至少一项。

例如，本发明的目的之一在于提供一种能够用于对含钒钛铁水的脱硫渣进行改性处理，从而降低脱硫渣的熔点和粘度以使渣铁更好分离，且成本低的脱硫渣改性剂。本发明的另一目的在于提供一种对含钒钛铁水进行脱硫的方法。

为了实现上述目的，本发明的一方面提供了一种含钒钛铁水的脱硫渣改性剂。所述脱硫渣改性剂的成分按总重量100份计包括85～90份的湿法提钒冶金炉渣和10～15份的萤石，其中，湿法提钒冶金炉渣的成分按总重量100份计包括45～55份的Al₂O₃、25～35份的MgO、2～5份的CaO、以及10～15份的V₂O₅。

本发明的另一方面提供了一种含钒钛铁水的脱硫方法。所述脱硫方法使用脱硫剂对含钒钛铁水进行脱硫处理，并且将如上所述的脱硫渣改性剂加入含钒钛铁水铁水中。

与现有技术相比，本发明的有益效果包括：能够降低脱硫渣的熔化温度及粘度，促进渣铁分离，有助于降低扒渣铁损；并且原料来源充足、成本低。

具体实施方式

在下文中，将结合示例性实施例来详细说明本发明的含钒钛铁水的脱硫渣改性剂和脱硫方法。

发明人发现，对于高炉冶炼钒钛磁铁矿(例如，我国攀西地区采用高炉冶炼钒钛磁铁矿)的工艺而言，高炉冶炼时钒钛磁铁矿配比很高(例如，可高达80％)，因此其铁水是典型的含钒钛铁水(例如，铁水中Si、Ti、V含量可以分别为0.15％左右、0.12％左右、0.35％左右)，与普通铁水相比，含钒钛铁水的温度比普通铁水温度低(例如，低约40℃～50℃)。含钒钛铁水中的钛和钒对铁水的流动性、凝固点等会产生很大影响，这是造成脱硫渣(例如，铁水预处理的脱硫过程产生的脱硫渣)渣铁不易分离的因素之一。同时，在出铁过程，铁水罐中带入了大量的高钛炉渣，高钛渣的熔化性温度较一般高炉渣高100℃左右，同时渣中钛会与碳、氮生成钛的碳、氮化物，通常以几微米的固体悬浮物形态弥散在液态炉渣中，使炉渣粘度显著增大。综合以上原因，造成了含钒钛铁水脱硫效果不好，脱硫后渣铁不易分离等情况。因此，发明人开发出了适合于含钒钛铁水脱硫用的脱硫渣改性剂。

在本发明的一个示例性实施例中，脱硫渣改性剂的成分按重量计由85～90份的湿法提钒冶金炉渣和10～15份的萤石构成，并且总量为100份。其中，湿法提钒冶金炉渣的成分按重量计由45～55份的Al₂O₃、25～35份的MgO、2～5份的CaO、以及10～15份的V₂O₅构成，并且总量为100份。湿法提钒冶金炉渣在目前的冶金工业生产过程中，通常做堆砌或废弃处理。萤石为常规冶金用原料。例如，萤石中CaF2的质量百分含量可以≥97％，其余为Fe₂O₃。