一種氬氧精煉爐還原用鉻礦復(fù)合球團(tuán)及其生產(chǎn)方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于鋼鐵冶金的原輔料，應(yīng)用于不鎊鋼冶煉過(guò)程中進(jìn)行館合金化 的新型合金材料及其生產(chǎn)方法，具體涉及一種氮氧精煉爐還原用館礦復(fù)合球團(tuán)及其生產(chǎn)方 法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 館（化）是不鎊鋼中不可或缺的元素，也是不鎊鋼中最主要的合金元素。目前在氮 氧精煉爐煉鋼生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行館合金化所用的材料為館系鐵合金，送種合金是由館礦冶煉 成含館鐵合金，在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)環(huán)境污染大，能耗和生產(chǎn)成本較高。隨著煉鋼技術(shù)的發(fā) 展，出現(xiàn)了采用館礦直接在轉(zhuǎn)爐和電爐進(jìn)行合金化的冶煉工藝。但問(wèn)題是館礦中的館主要 是W館鎮(zhèn)尖晶石、館鐵尖晶石的形式存在，在液相爐渣中烙點(diǎn)高，溶解度非常小，若在氮氧 精煉爐煉鋼生產(chǎn)過(guò)程中使用，其還原條件受不鎊鋼鋼水中碳、館含量的影響較大，碳含量越 低、館含量越高，開始還原溫度越高。因此在整個(gè)氮氧精煉爐冶煉過(guò)程中，館的收得率存在 不穩(wěn)定的特征（還原階段前），導(dǎo)致了還原過(guò)程娃鐵消耗的增加，推廣應(yīng)用困難。
[0003] 中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?01110280459. 8,公開"一種氮氧精煉爐用館儘礦復(fù)合球團(tuán)及 其生產(chǎn)方法"，該發(fā)明屬于烙融類合金的處理，涉及到氮氧精煉爐館、儘元素合金化，按重量 百分比由W下組份及含量組成；館礦28~43%、儘礦11~22%、石墨25~45%、娃鐵5~ 10%、粘結(jié)劑5~7%。主要用于氮氧精煉爐冶煉過(guò)程中館礦及儘礦直接合金化，具有一定 的脫硫作用。但是該發(fā)明適用于氮氧精煉爐吹煉過(guò)程中加入，即氮氧精煉爐吹煉工藝還原 前在加入，由于館礦及儘礦的特點(diǎn)是溫降較大，氮氧精煉爐入爐的鐵水或電爐母液的條件 不同，無(wú)法精確計(jì)算加入量，當(dāng)加入量過(guò)大，易造成開始還原溫度過(guò)低，渣中（〇2〇3)含量上 升，影響到館收得率與脫硫效果。另外該發(fā)明中石墨含量25~45%，在氮氧精煉爐還原階 段使用，會(huì)發(fā)生鋼水嚴(yán)重增[幻現(xiàn)象，因此在氮氧精煉爐還原時(shí)不能使用。
[0004] 中國(guó)專利公開號(hào)CN101343710公開了 "一種不鎊鋼除塵灰壓塊直接入爐應(yīng)用的方 法"。該發(fā)明屬于烙融類合金的處理，用于電爐生產(chǎn)不鎊鋼和轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)耐候鋼中。按重量百 分比由W下組份及含量組成；不鎊鋼除塵灰50~80%、鉛粉5~8%、機(jī)械加工的鐵屑5~ 10%、娃巧合金粉6~13%、粘結(jié)劑1~3%、石灰石粉0~10%、蠻石1~8%，壓制成 塊。將不鎊鋼除塵灰壓塊直接應(yīng)用到電爐冶煉不鎊鋼生產(chǎn)中時(shí)，在烙化部分鋼液后，停電， 分批投入配料總量的18-21%的不鎊鋼除塵灰壓塊，再按電爐常規(guī)冶煉工藝?yán)訜?；或?qū)⒉?鎊鋼除塵灰壓塊直接應(yīng)用到轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)耐候鋼中時(shí)，在冶煉過(guò)程中加入出鋼量2-5%的不鎊 鋼除塵會(huì)壓塊，直接入爐，減少館鐵、媒鐵、磯鐵的加入量。但是該發(fā)明中添加鉛粉5~8%， 在300系不鎊鋼中應(yīng)用，生成的A12化夾雜在鋼水中難W去除，易造成300系不鎊鋼板卷線 鱗缺陷；另外轉(zhuǎn)爐、電爐渣量大，終渣氧化鐵含量高，加入的娃巧合金粉將全部被氧化，氧化 后的娃巧合金無(wú)法還原除塵灰中的化2化，造成除塵灰中的館收得率僅為50%左右。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種氮氧精煉爐還原用館礦復(fù)合球團(tuán) 及其生產(chǎn)方法和應(yīng)用。所述的氮氧精煉爐還原用館礦復(fù)合球團(tuán)添加強(qiáng)還原劑金屬儘與金屬 巧，加速館礦溶解，提高爐渣的脫硫能力，館礦復(fù)合球團(tuán)中的館、儘的收得率較高；應(yīng)用本 發(fā)明所述的館礦復(fù)合球團(tuán)，所述館礦復(fù)合球團(tuán)是在氮氧精煉爐吹氧脫碳結(jié)束后加入，利用 氮氧精煉爐鋼水富余的熱量，精確計(jì)算館礦球的加入量，有效防止不鎊鋼鋼水過(guò)吹過(guò)氧化， 館礦復(fù)合球團(tuán)館、儘的收得率可達(dá)到90% W上，不影響還原娃鐵的消耗。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0007] -種氮氧精煉爐還原用館礦復(fù)合球團(tuán)，其特征在于，所述館礦復(fù)合球團(tuán)的組分重 量百分比為：
[0008] 絡(luò)礦： 40~52%; 金屬f孟：10~25%; 桂鐵： 10~25%; 金屬轉(zhuǎn)； 5~12%; 粘結(jié)劑：4~6%。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明所述氮氧精煉爐還原用館礦復(fù)合球團(tuán)，優(yōu)選的是，所述館礦組分重量 百分比48~51%。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明所述氮氧精煉爐還原用館礦復(fù)合球團(tuán)，優(yōu)選的是，所述金屬儘組分重 量百分比15~20%。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明所述氮氧精煉爐還原用館礦復(fù)合球團(tuán)，優(yōu)選的是，所述娃鐵組分重量 百分比15~21. 5%。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明所述氮氧精煉爐還原用館礦復(fù)合球團(tuán)，優(yōu)選的是，所述金屬巧組分重 量百分比5. 1~9. 5%。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明所述氮氧精煉爐還原用館礦復(fù)合球團(tuán)，優(yōu)選的是，所述粘結(jié)劑組分重 量百分比4. 8~5. 5 %。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明所述氮氧精煉爐還原用館礦復(fù)合球團(tuán)，優(yōu)選的是，所述館礦中化2化的 質(zhì)量百分含量為40. 0~50. 0%。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明所述氮氧精煉爐還原用館礦復(fù)合球團(tuán)，優(yōu)選的是，所述金屬儘的質(zhì)量 百分含量為> 97. 0%。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明所述氮氧精煉爐還原用館礦復(fù)合球團(tuán)，優(yōu)選的是，所述娃鐵由原料焦 炭、鉛粉、鋼屑和石英或娃石，用電爐冶煉制備而成的鐵娃合金。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明所述氮氧精煉爐還原用館礦復(fù)合球團(tuán)，優(yōu)選的是，所述娃鐵中娃的質(zhì) 量百分含量> 72. 0~80. 0%、碳的質(zhì)量百分含量《0. 50%。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明所述氮氧精煉爐還原用館礦復(fù)合球團(tuán)，優(yōu)選的是，所述金屬巧由石灰 石、鉛粉，采用真空還原法經(jīng)冷卻后加工制備而成。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明所述氮氧精煉爐還原用館礦復(fù)合球團(tuán)，優(yōu)選的是，所述金屬巧的質(zhì)量 百分含量為> 97. 0%。
[0020] 本發(fā)明還提供一種所述氮氧精煉爐還原用館礦復(fù)合球團(tuán)的生產(chǎn)方法，其特征在 于，將館礦粉烘干或曬干至水分含量《2. 0%，將干燥的館礦粉、金屬儘、娃鐵、金屬巧分別 研磨成細(xì)粉，混合，再加入粘結(jié)劑攬拌均勻，壓制成球團(tuán)，自然干燥，密封保存待用。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明提供的氮氧精煉爐還原用館礦復(fù)合球團(tuán)的生產(chǎn)方法，優(yōu)選的是，所述 細(xì)粉的粒度為0. 09~0. 2mm。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明提供的氮氧精煉爐還原用館礦復(fù)合球團(tuán)的生產(chǎn)方法，優(yōu)選的是，所述 壓制成的球團(tuán)的直徑為20~50mm。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明提供的氮氧精煉爐還原用館礦復(fù)合球團(tuán)的生產(chǎn)方法，所述館礦復(fù)合球 團(tuán)的組分重量百分比為：
[0024] 錯(cuò)礦： 40~52%;: 金屬儘：10~25%;
[00 巧] 娃鐵： 10~25%; 金屬巧； 5~12%; 粘結(jié)劑：4~6%。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明提供的氮氧精煉爐還原用館礦復(fù)合球團(tuán)的生產(chǎn)方法，所述館礦中化2化 的質(zhì)量百分含量為40. 0~50. 0%。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明提供的氮氧精煉爐還原用館礦復(fù)合球團(tuán)的生產(chǎn)方法，所述金屬儘的質(zhì) 量百分含量為> 97. 0%。
[0028] 根據(jù)本發(fā)明提供的氮氧精煉爐還原用館礦復(fù)合球團(tuán)的生產(chǎn)方法，所述娃鐵由原料 焦炭、鉛粉、鋼屑和石英或娃石，用電爐冶煉制備而成的鐵娃合金。
[0029] 根據(jù)本發(fā)明提供的氮氧精煉爐還原用館礦復(fù)合球團(tuán)的生產(chǎn)方法，所述娃鐵中娃的 質(zhì)量百分含量72. 0~80. 0%、碳的質(zhì)量百分含量《0. 50%。
[0030] 根據(jù)本發(fā)明提供的氮氧精煉爐還原用館礦復(fù)合球團(tuán)的生產(chǎn)方法，所述金屬巧由石 灰石、鉛粉，采用真空還原法經(jīng)冷卻后加工制備而成。
[0031] 根據(jù)本發(fā)明提供的氮氧精煉爐還原用館礦復(fù)合球團(tuán)的生產(chǎn)方法，優(yōu)選的是，所述 金屬巧的質(zhì)量百分含量為> 97. 0%。
[0032] 本發(fā)明還提供一種所述氮氧精煉爐還原用館礦復(fù)合球團(tuán)在氮氧精煉爐煉鋼生產(chǎn) 中的應(yīng)用，其特征在于，所述館礦復(fù)合球團(tuán)在氮氧精煉爐還原時(shí)加入到烙池，加入所述館礦 復(fù)合球團(tuán)5~20公斤/噸鋼，可使館礦復(fù)合球團(tuán)館、儘的收得率達(dá)到90% W上。
[0033] 本發(fā)明提供的氮氧精煉爐還原用的館礦復(fù)合球團(tuán)，在氮氧精煉爐吹氧脫碳結(jié)束后 加入，利用不鎊鋼鋼液的高溫的特點(diǎn)，W及球團(tuán)中的強(qiáng)還原劑金屬娃、巧，迅速還原館礦球 中的館元素。同時(shí)球團(tuán)礦中金屬儘參與反應(yīng)生成的（MnO)，能降低館礦中化2化烙點(diǎn)及促進(jìn) 化渣，提高爐渣的去硫能力。
[0034] 發(fā)明詳述：
[0035] -種氮氧精煉爐爐用館礦復(fù)合球團(tuán)，其組分重量百分比為：
[0036] 錯(cuò)礦： 40~52%; 金屬錦：10~25%; 娃鐵： 10~25%; 金屬巧： 5~12%; 粘結(jié)劑：4~6%。
[0037] 進(jìn)一步所述的各種材料為：
[0038] 館礦為；優(yōu)選地，館礦中化2〇3的質(zhì)量百分含量為40. 0~50. 0% ;
[0039] 金屬儘為；優(yōu)選地，儘的質(zhì)量百分含量為> 97. 0% ;
[0040] 娃鐵為：是W焦炭、鉛粉、鋼屑、石英（或娃石）為原料，用電爐冶煉制成的鐵娃合 金。優(yōu)選地，娃鐵中娃的質(zhì)量百分含量> 72. 0~80. 0%、碳的質(zhì)量百分含量《0. 50% ;
[0041] 金屬巧為；用石灰石作原料、鉛粉為還原劑，采用真空還原法經(jīng)冷卻后加工獲得， 優(yōu)選地，巧的質(zhì)量百分含量為> 97. 0% ;
[0042] 粘結(jié)劑為：甲基纖維素鋼，其它粘結(jié)劑易造成鋼水增碳。
[0043] 上述氮氧精煉爐還原用館礦復(fù)合球團(tuán)可W采用下述方法制備而成，將館礦粉烘 干或曬干至水分含量《2.0%，將干燥的館礦粉、金屬儘、娃鐵、金屬巧分別研磨成粒度為 0. 09~0. 2mm的細(xì)粉，混合，再加入粘結(jié)劑攬拌均勻，壓制成直徑為20~50mm的球團(tuán)，自然 干燥（不能進(jìn)行烘烤），密封保存。
[0044] 進(jìn)一步所述本發(fā)明中各種材料的主要作用：
[0045] 館礦，其中館元素是不鎊鋼產(chǎn)品的主要元素；
[0046] 金屬儘，儘元素是不鎊鋼產(chǎn)品的主要元素之一，配入一定比例后，能加速石灰溶 解，促進(jìn)化渣，提高爐渣的去硫能力。
[0047] 娃鐵，是強(qiáng)發(fā)熱元素，同時(shí)又是較強(qiáng)的還原劑。
[0048] 金屬巧，是強(qiáng)脫氧劑，同時(shí)又具有較強(qiáng)的去硫能力。