CN106367560A - 一种回收利用脱硫渣的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种回收利用脱硫渣的方法，通过回收利用脱硫渣，替代脱硫剂实现脱硫操作；同时投入到铁水包中的脱硫渣具有高温、高CaO和高铁含量的特点，以高温状态直接倒入下一个铁水包脱硫，能够克服脱硫渣的水冷变性性和钢渣混合不易分离性导致的空冷缓慢、水冷后回收价值降低、冷却后块大不易加工和污染环境等回收利用难度大的问题，可对脱硫渣进行回收利用，且提高KR脱硫的脱硫效率，达到稳定控制KR终点的硫含量，减少总渣量，降低生产成本。

Description

一种回收利用脱硫渣的方法

技术领域

本申请涉及炼钢技术领域，尤其涉及一种回收利用脱硫渣的方法。

背景技术

随着现代工业的发展和科学技术的进步、用户对钢材质量和使用性能要求越来越高，铁水预处理成为现代钢厂不可或缺的一种工艺。铁水脱硫预处理可缩短冶炼周期、减少后道工序的渣量，并可有效提高产品质量，增加产品附加值，从而提高产品的市场竞争力。但在铁水预脱硫处理时，熔融的多元渣将CaO紧紧的粘结、团聚在一起，尤其是铁水温度高时，熔融相比例增加，脱硫渣很容易团聚在一起，导致脱硫剂的利用率降低，严重影响脱硫效果。根据脱硫渣成分数据可知，目前脱硫渣中大约90％的CaO未参加反应，且渣中铁含量达到了21.1％，不仅会导致脱硫渣灌结坨，而且还会造成原料浪费，使生产成本增加。

为了进一步降低KR脱硫(即：机械搅拌法脱硫)工序的成本，实现脱硫渣的综合回收利用，国内外已进行了多项研究和实践，但多数主要工作集中在渣中铁的回收利用，且容易出现铁水回硫，终点硫含量高、波动大，不能充分利用脱硫渣的物理热等问题，回收难度大。

发明内容

本发明了提供了一种回收利用脱硫渣的方法，以解决现有技术中的脱硫渣回收难度大的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种回收利用脱硫渣的方法，所述方法包括：

通过扒渣机将上一次脱硫后产生的脱硫渣扒入脱硫渣容器中；

将所述脱硫渣从所述脱硫渣容器排入下一次脱硫时使用的铁水包中，所述脱硫渣的温度大于等于1000℃；

将所述脱硫渣和所述铁水包中的铁水一并搅拌脱硫；

从所述铁水包中排出二次废渣。

优选的，所述脱硫渣容器具有升降装置；

所述将所述脱硫渣从所述脱硫渣容器排入下一次脱硫时使用的铁水包中，具体为：

通过所述升降装置将所述脱硫渣容器升高至扒渣位，然后控制所述脱硫渣容器将所述脱硫渣排入所述铁水包中。

优选的，所述将所述脱硫渣从所述脱硫渣容器排入下一次脱硫时使用的铁水包中，具体为：

当所述脱硫渣处于第一温度时，将所述脱硫渣从所述脱硫渣容器排入铁水包，其中，所述第一温度≥1000℃。

优选的，所述将所述脱硫渣和所述铁水包中的铁水一并搅拌脱硫，具体为：

在所述铁水包中的铁水的温度处于温度范围1350℃-1400℃时，将所述脱硫渣和所述铁水包中的铁水一并进行搅拌脱，使所述脱硫渣处于第二温度，所述第二温度为所述铁水包中的铁水的温度范围内降低10～15℃。

优选的，所述将所述脱硫渣和所述铁水包中的铁水一并搅拌脱硫，具体为：

将所述脱硫渣和所述铁水包中的铁水一并搅拌9分钟。

优选的，所述通过扒渣机将上一次脱硫后产生的脱硫渣扒入脱硫渣容器中之前，所述方法还包括：

基于所述脱硫渣的加入量计算脱硫剂的加入量；

判断所述脱硫剂的加入量是否超过原脱硫剂的加入量的三分之二；其中，所述原脱硫剂的加入量是没有加入所述脱硫渣时加入的脱硫剂的量；

若所述脱硫剂的加入量小于所述原脱硫剂的加入量的三分之二，则表明可以通过扒渣机将上一次脱硫后产生的脱硫渣扒入脱硫渣容器中。

优选的，若所述脱硫剂的加入量大于等于所述原脱硫剂的加入量的三分之二，则表明所述脱硫渣脱硫量达到要求。

优选的，所述在所述铁水包中对所述脱硫渣进行搅拌脱硫之前，所述方法还包括：

在所述铁水包中加入所述脱硫剂。

优选的，所述脱硫渣的重量百分比为：70％～100％；

所述脱硫剂的重量百分比为0％～30％。

通过本发明的一个或者多个技术方案，本发明具有以下有益效果或者优点：

1、本申请提供的一种回收利用脱硫渣的方法，通过回收利用脱硫渣，替代脱硫剂实现脱硫操作；同时投入到铁水包中的脱硫渣具有高温、高CaO和高铁含量的特点，以高温状态直接倒入下一个铁水包脱硫，能够克服脱硫渣的水冷变性性和钢渣混合不易分离性导致的空冷缓慢、水冷后回收价值降低、冷却后块大不易加工和污染环境等回收利用难度大的问题，可提高KR脱硫的脱硫效率，达到稳定控制KR终点的硫含量，减少总渣量，降低生产成本。

2、本申请提供的一种回收利用脱硫渣的方法，保证脱硫渣有一定的下落高度，在下落的过程中通过降温和摔落将包裹在CaO表面的熔融相崩散，形成新的未反应面。反复使用脱硫渣，有效利用未反应面，最大限度地发挥渣的脱硫能力。同时，由于是对高温状态下的渣进行再利用，还可回收脱硫渣的显热，降低处理过程温降，有利于节约资源，降低环境负荷。

3、本申请提供的一种回收利用脱硫渣的方法，脱硫渣直接返回KR利用，大幅降低KR工序脱硫剂的用量，进而降低KR工序的渣量和钢铁料消耗，进而降低铁水预处理的总成本。另一方面，KR工序总渣量减少，脱硫渣处理成本降低，减少了对环境的污染。

附图说明

图1为本发明实施例中一种回收利用脱硫渣的方法的实施过程图。

具体实施方式

为了使本申请所属技术领域中的技术人员更清楚地理解本申请，下面结合附图，通过具体实施例对本申请技术方案作详细描述。

在本发明实施例中，公开了一种回收利用脱硫渣的方法，该方法主要是对KR脱硫后产生的脱硫渣再次回收脱硫，进而提高KR脱硫的脱硫效率，达到稳定控制KR终点的硫含量，减少总渣量，降低生产成本。另外，利用脱硫渣替代脱硫剂进行脱硫，可减少脱硫剂的消耗。

根据脱硫渣的成分和矿相特征表明，脱硫渣还有很大的脱硫空间。为了在KR工序中继续利用脱硫渣，需要采取一定措施将脱硫渣加入到铁水包中再次回收利用。

首先，本发明先介绍KR脱硫，KR脱硫即机械搅拌法脱硫，是将浇注耐材形成的十字型搅拌桨，经烘烤后插入定量的铁水中旋转，使铁水产生漩涡，然后向铁水漩涡中投入定量的脱硫剂，使脱硫剂和铁水中的硫在不断的搅拌中发生脱硫反应。

而在KR脱硫的过程中，是通过多个铁水包以流水线的形式进行脱硫，即上一个铁水包运动到指定脱硫位置进行KR脱硫(包括加入脱硫剂、搅拌、扒渣等工艺)之后，再利用KR脱硫对下一个运动到指定脱硫位置的铁水包进行脱硫。但是每次KR脱硫之后产生的脱硫渣还有很大的脱硫空间，但是都被弃用了，并未实现回收利用。

本发明就是对KR脱硫之后产生的脱硫渣进行回收利用的过程，将每次KR脱硫之后产生的脱硫渣加入到下一次KR脱硫工艺中，可以再次对脱硫渣进行脱硫，提高了硫的回收率。

为了更好地对脱硫渣进行回收利用，本发明利用了脱硫渣容器来盛装每次铁水包中的铁水在KR脱硫之后产生的脱硫渣，然后在下一个铁水包运送至指定位置时，倒入脱硫渣。脱硫渣容器设置在铁水包的指定脱硫位置的旁边，并且为了便于将脱硫渣容器中的脱硫渣排入下一个铁水包中，脱硫渣容器还具有升降装置，可以控制脱硫渣容器升降。在工作时，将脱硫渣容器上升到指定高度(例如扒渣位)，然后将脱硫渣容器中的脱硫渣排入铁水包中。

下面请参看图1，是回收利用脱硫渣的具体实施过程。

S1，通过扒渣机将上一次脱硫后产生的脱硫渣扒入脱硫渣容器中。

回收脱硫渣时，也是脱硫渣在高温状态下进行回收利用的，脱硫渣的温度不能低于1000℃。

S2，将所述脱硫渣从所述脱硫渣容器排入下一次脱硫时使用的铁水包中。

所述脱硫渣容器具有升降装置；因此，在具体的实施过程中，是通过所述升降装置将所述脱硫渣容器升高至扒渣位，然后控制所述脱硫渣容器将所述脱硫渣排入所述铁水包中。

另外，将所述脱硫渣从所述脱硫渣容器排入下一次脱硫时使用的铁水包中时，脱硫渣的温度不能低于1000℃。即：当所述脱硫渣处于第一温度时，将所述脱硫渣从所述脱硫渣容器排入铁水包，其中，所述第一温度≥1000℃。

此时，铁水包中的铁水温度处于温度范围1350℃-1400℃，当处于该温度时，将所述脱硫渣和所述铁水包中的铁水一并进行搅拌脱，使所述脱硫渣处于第二温度，所述第二温度为所述铁水包中的铁水的温度范围内降低10～15℃。此时，铁水包中的温度即为1335-1390℃。

另外，在搅拌时，可将所述脱硫渣和所述铁水包中的铁水一并搅拌9分钟。

S3，将所述脱硫渣和所述铁水包中的铁水一并搅拌脱硫。

在此之前，还会在所述铁水包中加入所述脱硫剂。脱硫渣可替代脱硫剂进行脱硫，因此可基于所述脱硫渣的加入量计算脱硫剂的加入量；另外，还可以根据脱硫剂的加入量反过来判断是否还需要回收利用脱硫渣，具体来说，可判断所述脱硫剂的加入量是否超过原脱硫剂的加入量的三分之二；其中，所述原脱硫剂的加入量是没有加入所述脱硫渣时加入的脱硫剂的量；若所述脱硫剂的加入量小于所述原脱硫剂的加入量的三分之二，则表明可以通过扒渣机将上一次脱硫后产生的脱硫渣扒入脱硫渣容器中。若所述脱硫剂的加入量大于等于所述原脱硫剂的加入量的三分之二，则表明所述脱硫渣脱硫量达到要求，则不用再向铁水包中加入脱硫渣回收利用。

另外，所述脱硫渣的重量百分比为：70％～100％；所述脱硫剂的重量百分比为0％～30％。

S4，从所述铁水包中排出二次废渣。

由于在KR脱硫工艺中重复了上述步骤，可将KR的脱硫渣持续回收利用，并投入到铁水包中循环使用，大大提升了铁水脱硫过程中材料的利用率；同时，其能够充分替代脱硫剂等材料的作用，也大大降低了耗材消耗，降低了总的炉渣量；能够充分利用热态渣的物理热，降低处理过程温降。

通过本发明的一个或者多个实施例，本发明具有以下有益效果或者优点：

1、本申请实施例中提供的一种回收利用脱硫渣的方法，通过回收利用脱硫渣，替代脱硫剂实现脱硫操作；同时投入到铁水包中的脱硫渣具有高温、高CaO和高铁含量的特点，以高温状态直接倒入铁水包脱硫能够克服脱硫渣的水冷变性性和钢渣混合不易分离性导致的空冷缓慢、水冷后回收价值降低、冷却后块大不易加工和污染环境等回收利用难度大的问题，可提高KR脱硫的脱硫效率，达到稳定控制KR终点的硫含量，减少总渣量，降低生产成本。

2、本申请实施例中提供的一种回收利用脱硫渣的方法，保证脱硫渣有一定的下落高度，在下落的过程中通过降温和摔落将包裹在CaO表面的熔融相崩散，形成新的未反应面。反复使用脱硫渣，有效利用未反应面，最大限度地发挥渣的脱硫能力。同时，由于是对高温状态下的渣进行再利用，还可回收脱硫渣的显热，降低处理过程温降，有利于节约资源，降低环境负荷。

3、本申请实施例中提供的一种回收利用脱硫渣的方法，脱硫渣直接返回KR利用，大幅降低KR工序脱硫剂的用量，进而降低KR工序的渣量和钢铁料消耗，进而降低铁水预处理的总成本。另一方面，KR工序总渣量减少，脱硫渣处理成本降低，减少了对环境的污染。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的普通技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种回收利用脱硫渣的方法，其特征在于，所述方法包括：

通过扒渣机将上一次脱硫后产生的脱硫渣扒入脱硫渣容器中；

将所述脱硫渣从所述脱硫渣容器排入下一次脱硫时使用的铁水包中，所述脱硫渣的温度大于等于1000℃；

将所述脱硫渣和所述铁水包中的铁水一并搅拌脱硫；

从所述铁水包中排出二次废渣。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述脱硫渣容器具有升降装置；

所述将所述脱硫渣从所述脱硫渣容器排入下一次脱硫时使用的铁水包中，具体为：

通过所述升降装置将所述脱硫渣容器升高至扒渣位，然后控制所述脱硫渣容器将所述脱硫渣排入所述铁水包中。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述脱硫渣从所述脱硫渣容器排入下一次脱硫时使用的铁水包中，具体为：

当所述脱硫渣处于第一温度时，将所述脱硫渣从所述脱硫渣容器排入铁水包，其中，所述第一温度≥1000℃。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将所述脱硫渣和所述铁水包中的铁水一并搅拌脱硫，具体为：

在所述铁水包中的铁水的温度处于温度范围1350℃-1400℃时，将所述脱硫渣和所述铁水包中的铁水一并进行搅拌脱，使所述脱硫渣处于第二温度，所述第二温度为所述铁水包中的铁水的温度范围内降低10～15℃。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述脱硫渣和所述铁水包中的铁水一并搅拌脱硫，具体为：

将所述脱硫渣和所述铁水包中的铁水一并搅拌9分钟。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过扒渣机将上一次脱硫后产生的脱硫渣扒入脱硫渣容器中之前，所述方法还包括：

基于所述脱硫渣的加入量计算脱硫剂的加入量；

判断所述脱硫剂的加入量是否超过原脱硫剂的加入量的三分之二；其中，所述原脱硫剂的加入量是没有加入所述脱硫渣时加入的脱硫剂的量；

若所述脱硫剂的加入量小于所述原脱硫剂的加入量的三分之二，则表明可以通过扒渣机将上一次脱硫后产生的脱硫渣扒入脱硫渣容器中。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，

若所述脱硫剂的加入量大于等于所述原脱硫剂的加入量的三分之二，则表明所述脱硫渣脱硫量达到要求。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述在所述铁水包中对所述脱硫渣进行搅拌脱硫之前，所述方法还包括：

在所述铁水包中加入所述脱硫剂。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，

所述脱硫渣的重量百分比为：70％～100％；

所述脱硫剂的重量百分比为0％～30％。