一種鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于高爐爐前用輔料及制作技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫 劑及其制備方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 高爐冶鐵是把鐵礦石還原成生鐵的連續(xù)過程。生產(chǎn)時(shí)，從爐頂不斷地裝入鐵礦石、 焦炭、恪劑。鐵礦石通過還原反應(yīng)煉出來鐵，鐵水從出鐵口放出。將鐵水放至鐵水罐車中，運(yùn) 輸至煉鋼轉(zhuǎn)爐，即可進(jìn)行轉(zhuǎn)爐煉鋼。根據(jù)轉(zhuǎn)爐煉鋼的工藝，轉(zhuǎn)爐煉鋼的熱量基本來源于鐵水 的物理熱和化學(xué)熱，在化學(xué)熱一定的條件下，鐵水的物理熱是決定冶煉是否順利進(jìn)行的關(guān) 鍵因素。但是煉鐵高爐至煉鋼轉(zhuǎn)爐之間運(yùn)輸距離遠(yuǎn)，等待時(shí)間長，鐵水的溫降較大。鐵水溫 度低灰造成轉(zhuǎn)爐吹損大，鋼鐵料消耗高以及爐齡下降等不良后果。鐵水溫度不僅對煉鋼工 藝十分重要，對鐵水的輸送也有影響，如果鐵水在輸送過程中溫度過低，會造成鐵水罐的結(jié) 殼、結(jié)底，直接影響正常生產(chǎn)作業(yè)，因此鐵水輸送過程的溫降是冶金領(lǐng)域普遍關(guān)注的問題。
[0003] 目前，通常采用在鐵水中添加保溫劑以達(dá)到減少鐵水溫降的目的，但是現(xiàn)有的鐵 水保溫劑成分為碳化稻殼，碳化稻殼的成本較高，增大鐵水保溫成本。
[0004] 單一的生物質(zhì)含碳物質(zhì)也可作為保溫劑，但從理化指標(biāo)分析，固定碳含量是碳化 稻殼的兩倍，單獨(dú)使用不僅是成本高，大材小用不合算，更重要的是從燃燒試驗(yàn)顯示，燃燒 速率為lmm/min左右，投入鐵罐后在鐵罐表面形成一層20~30 mm覆蓋層，30min后就燃燒 完全不再放熱，保溫效果大為降低，而鐵罐在運(yùn)輸和在煉鋼等待時(shí)間為2~3h也是常事，如 何讓保溫劑緩慢放熱，并在放熱的過程中具有一定的化渣、脫硫功能就是本發(fā)明要解決的 技術(shù)關(guān)鍵。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的第一目的在于提供一種鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑，本發(fā)明的第二目的在于 提供所述鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑的制備方法，本發(fā)明的第三目的在于提供所述鐵水生物質(zhì) 復(fù)合劑的應(yīng)用。
[0006] 本發(fā)明的第一目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑，以重量百分比計(jì) 算，所述的鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑包括65-75%的生物炭粉、5-15%的蛭石粉、5-15%的電廠 粗灰和5-15%生石灰。
[0007] 本發(fā)明的第二目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑的制備方法，稱取 65-75%生物炭粉、5-15%蛭石粉、5-15%電廠粗灰和5-15%生石灰在20-40°C下混合均勻，密 封并裝袋制得鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑。
[0008] 本發(fā)明的第三目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑在鐵水保溫中的應(yīng) 用，將所述的鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑加入到鐵水中，以每噸鐵水計(jì)，所述鐵水生物質(zhì)復(fù)合保 溫劑加入量為〇. 3-0. 7kg/噸。
[0009] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：本發(fā)明提供的鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫 劑具有較好的保溫性能和良好的鋪展性，將所述保溫劑加入鐵水后，在鐵水的表面不容易 團(tuán)聚，并且放熱緩慢，從而有效防止鐵水溫度降低。并且在放熱的過程中具有一定的化渣、 脫硫功能。所述的保溫劑制備成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于現(xiàn)有技術(shù)使用的碳化稻殼，有效降低了鐵水保 溫的成本。
【具體實(shí)施方式】
[0010] 下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，但不以任何方式對本發(fā)明加以限制， 基于本發(fā)明教導(dǎo)所作的任何變換或替換，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0011] 本發(fā)明所述的生物炭粉為發(fā)熱保溫劑，所述生物炭粉主要是大樹修枝下來的小 樹枝，也包括部分農(nóng)作物秸桿、果殼、木粉鋸末、花生殼、甘蔗渣或瓜子皮、飛機(jī)草等經(jīng)炭化 得到，也可從市場購買得到；所述生物炭粉粒徑為< 2mm，生物炭粉粒徑過小容易被吸附除 去，造成粉塵污染，因此粒徑不宜過小。
[0012] 作為優(yōu)選，生物炭粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為68-75%。
[0013] 所述的蛭石粉為保溫劑，由市場購買得到，粒徑< 1_。
[0014] 作為優(yōu)選，蛭石粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6-12%。
[0015] 所述的電廠粗灰(粉煤灰）為保溫化渣劑，可采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的技術(shù)方案 自行制備，也可由市場購買得到；所述電廠粗灰粒徑< 1mm。
[0016] 作為優(yōu)選，所述電廠粗灰的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6-12%。
[0017] 所述的生石灰為保溫脫硫劑，粒徑< 1_，作為優(yōu)選，生石灰的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8-15%。
[0018] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明： 實(shí)施例中用到的生物炭粉、蛭石粉、電廠粗灰和生石灰分別從云南欣康生物技術(shù)有限 公司、安寧偉杰工貿(mào)有限公司、安寧青龍發(fā)電廠和昆鋼龍山熔劑礦公司購買得到。
[0019] 實(shí)施例1 稱取65kg生物炭粉，粒徑< 2mm，15kg輕石粉，輕石粉粒徑< 1mm，IOkg電廠粗灰(粉煤 灰)，電廠粗灰粒徑< 1_，IOkg生石灰放入混料機(jī)內(nèi)混合，混勾后以7~8kg為一袋裝袋封 口后存放，配置完成后拉到高爐爐前備用，制得鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑。
[0020] 當(dāng)鐵水放出完畢后視鐵水表面結(jié)蓋情況多少加入鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑，加入量 為0. 45~0. 60 kg/噸，然后將鐵水輸送去煉鋼。
[0021] 實(shí)施例2 稱取140kg生物炭粉，粒徑< 2mm，20kg輕石粉，輕石粉粒徑< 1mm，20kg電廠粗灰，電 廠粗灰粒徑< 1_，20kg生石灰放入混料機(jī)內(nèi)混合，混勻后以7~8kg為一袋裝袋封口后存 放，配制完成后拉到高爐爐前備用，制得鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑。
[0022] 當(dāng)鐵水放出完畢后視鐵水表面結(jié)蓋情況多少加入鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑，加入量 為0. 45~0. 60kg /噸，然后將鐵水輸送去煉鋼。
[0023] 實(shí)施例3 稱取75kg生物炭粉，粒徑< 2mm，7g輕石粉，輕石粉粒徑< 1mm，8kg電廠粗灰，電廠粗 灰粒徑< 1mm，IOkg生石灰放入混料機(jī)內(nèi)混合，混勾后以7~8kg為一袋裝袋封口后存放， 酏制完成后拉到高爐爐前備用，制得鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑。
[0024] 當(dāng)鐵水放出完畢后視鐵水表面結(jié)蓋情況多少加入鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑，加入量 為0. 45~0. 60 kg/噸，，然后將鐵水輸送去煉鋼。
[0025] 分別測量以上實(shí)施例煉鐵和煉鋼時(shí)的鐵水溫度，結(jié)果如表1所示。
[0026] 表1生物質(zhì)保溫劑的保溫效果
由表1可看出，本發(fā)明提供的生物質(zhì)復(fù)合保溫劑比不加保溫劑的保溫效果好很多，并 且所述的生物質(zhì)復(fù)合保溫劑具有化渣脫硫功能。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑，其特征在于，以重量百分比計(jì)算，所述的鐵水生物質(zhì)復(fù) 合保溫劑包括65-75%的生物炭粉、5-15%的蛭石粉、5-15%的電廠粗灰和5-15%生石灰。2. 如權(quán)利要求1所述的鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑，其特征在于，生物炭粉粒徑< 2mm。3. 如權(quán)利要求1所述的鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑，其特征在于，所述生物炭粉的質(zhì)量分 數(shù)為 68-75%。4. 如權(quán)利要求1所述的鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑，其特征在于，所述蛭石粉粒徑< 1_。5. 如權(quán)利要求1所述的鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑，其特征在于，所述蛭石粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 為 6-12%。6. 如權(quán)利要求1所述的鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑，其特征在于，所述電廠粗灰粒徑 Imnin7. 如權(quán)利要求1所述的鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑，其特征在于，所述電廠粗灰的質(zhì)量分 數(shù)為6-12%。8. 如權(quán)利要求1所述的鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑，其特征在于，所述生石灰的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 為 8-15%〇9. 一種如權(quán)利要求1至8任一所述的鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑的制備方法，其特征在于， 稱取65-75%生物炭粉、5-15%蛭石粉、5-15%電廠粗灰和5-15%生石灰在20-40°C下混合均 勻，密封并裝袋后制得鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑。10. -種如權(quán)利要求1至8任一所述的鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑在鐵水保溫中的應(yīng)用，其 特征在于，將所述的鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑加入到鐵水中，以每噸鐵水計(jì)，所述鐵水生物質(zhì) 復(fù)合保溫劑加入量為〇. 3-0. 7 kg/噸。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑及其制備方法和應(yīng)用，所述的鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑包括65-75%的生物炭粉、5-15%的蛭石粉、5-15%的電廠粗灰和5-15%生石灰；將所述的鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑加入到鐵水中，以每噸鐵水計(jì)，所述保溫劑加入量為0.3-0.7kg/噸。本發(fā)明提供的鐵水生物質(zhì)復(fù)合保溫劑具有較好的保溫性能和良好的鋪展性，將所述保溫劑加入鐵水后，在鐵水的表面不容易團(tuán)聚，并且放熱緩慢，從而有效防止鐵水溫度降低。并且在放熱的過程中具有一定的化渣、脫硫功能。所述的保溫劑制備成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于現(xiàn)有的碳化稻殼，有效降低了鐵水保溫的成本。
【IPC分類】C21B5/00, C21C7/064, C21C7/00
【公開號】CN105018663
【申請?zhí)枴緾N201510498857
【發(fā)明人】申波, 劉寧斌, 李明, 胡興康, 廖景波
【申請人】武鋼集團(tuán)昆明鋼鐵股份有限公司
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年8月14日