專利名稱：一種高爐鐵水預(yù)處理脫硅的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在冶煉轉(zhuǎn)爐、電爐煉鋼前對(duì)鐵水實(shí)施脫硅的預(yù)處理方法。
背景技術(shù)：
眾所周知，鋼鐵冶煉過(guò)程的脫硅有利于有效降低煉鋼成本。由于脫硅工藝、材料和設(shè)備的局限，目前國(guó)內(nèi)冶金行業(yè)的工業(yè)化生產(chǎn)中，整體還沒(méi)有達(dá)到采用脫硅技術(shù)的水平。未經(jīng)脫硅處理或處理不到位的鐵水給后繼工序帶來(lái)很大壓力。這是目前導(dǎo)致我國(guó)鋼鐵產(chǎn)品檔次低，成本高，在國(guó)際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力不足的重要因素之一。
據(jù)考察，日本有的大型鋼鐵公司采用了向?qū)Ｓ棉D(zhuǎn)爐或包內(nèi)吹氧脫硅的方法，具有一定的脫硅效果，對(duì)于降低煉鋼成本，提高冶煉質(zhì)量起到了一定的作用。但是實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，這種做法普遍存在渣鐵分離困難，二氧化硅浮在鐵水表面，掛爐掛包嚴(yán)重等缺陷。加上實(shí)施這種工藝投資大，操作復(fù)雜，耗時(shí)長(zhǎng)等因素，并不適合在我國(guó)推廣應(yīng)用。
另一種被采用的脫硅方法是在高爐出鐵溝處直接加入脫硅劑，這種做法簡(jiǎn)便易行，但脫硅劑用量大，鐵水降溫大，效果不穩(wěn)定。這種做法的另一缺陷是，脫硅渣易被沖入到鐵水包中，存在扒渣和渣鐵分離困難的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高爐鐵水預(yù)處理脫硅的方法，通過(guò)吹氧和添加專用脫硅劑，并采用專用預(yù)處理裝置，實(shí)現(xiàn)鐵水分步吹氧、機(jī)械攪拌、自動(dòng)排渣的爐前脫硅新工藝。其克服了上述已有技術(shù)的缺陷。
本發(fā)明包括專用脫硅裝置、分步吹氧方法以及脫硅劑的加入，其中，(1)、所述的專用脫硅裝置，由底部相通的進(jìn)鐵槽和反應(yīng)室組成，反應(yīng)室的內(nèi)部空間是一圓柱形，反應(yīng)室出渣槽的一個(gè)側(cè)面與反應(yīng)室的內(nèi)壁相切，并在反應(yīng)室內(nèi)設(shè)置有攪拌器；(2)、所述的分步吹氧方法，是在上述進(jìn)鐵槽和反應(yīng)室內(nèi)分別插入一只或一只以上吹氧管；(3)、將脫硅劑通過(guò)加料斗加入到反應(yīng)室內(nèi)。
本發(fā)明所述的脫硅劑，是由以下組分(重量百分比)組成的組合物CaO 20-70％，MnO25-15％，F(xiàn)e2O3(或FeO)20-45％，Na2O 5-20％。
其中MnO2的作用是抑制Mn的氧化，同時(shí)減少氧氣的消耗。Fe2O3(或FeO)既可以抑制Fe的氧化，又可促進(jìn)脫硅反應(yīng)。
各組分的比例是經(jīng)過(guò)若干次試驗(yàn)得出的，既考慮了脫硅效果，又照顧到生產(chǎn)成本。
本發(fā)明對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)具有以下特點(diǎn)(1)、實(shí)現(xiàn)了分步吹氧，鐵水中的Si與O2的反應(yīng)更加充分，脫硅效果更好。(2)、反應(yīng)室內(nèi)設(shè)置攪拌器，對(duì)鐵水?dāng)嚢?，并同時(shí)加入專用脫硅劑，使得反應(yīng)室內(nèi)的脫硅反應(yīng)在機(jī)械作用下更加充分，同時(shí)，反應(yīng)室和出渣槽的形狀設(shè)計(jì)采用螺旋攪拌，切線排渣，渣鐵分離更容易，排渣更順暢。(3)、在鐵水進(jìn)入轉(zhuǎn)爐、電爐前，通過(guò)使用本方法，可將鐵水中的Si含量由0.5％左右降至0.2％左右，脫硅率達(dá)到50％以上。煉鋼時(shí)O2和CaO的用量大幅度降低，渣量得以大幅度減少(減幅在30-50％)，有效縮短了冶煉時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。(4)、本方法同時(shí)還有一定的脫磷作用，脫磷率在20-40％。(5)、操作簡(jiǎn)單，成本低廉，實(shí)用性強(qiáng)，非常適合在國(guó)內(nèi)各種規(guī)模煉鋼企業(yè)中推廣。


圖1是本發(fā)明中專用脫硅裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的A-A剖視圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明進(jìn)行闡述。
如圖1、圖2所示，專用脫硅裝置由進(jìn)鐵槽10和反應(yīng)室2兩部分組成，它們之間有一擋板9，在此擋板9的底部開(kāi)設(shè)有進(jìn)鐵通道。鐵水從主鐵溝7進(jìn)入進(jìn)鐵槽10。在進(jìn)鐵槽10中浮在上面的廢渣由排渣槽8排出，鐵水從上述進(jìn)鐵通道流入到反應(yīng)室2內(nèi)。反應(yīng)室2的內(nèi)部空間是一圓柱形，反應(yīng)室出渣槽4的一個(gè)側(cè)面與反應(yīng)室2的內(nèi)壁相切，并在反應(yīng)室2內(nèi)設(shè)置有攪拌器3，在攪拌器3的螺旋攪拌下，一方面脫硅劑與鐵水能夠充分混合，另一方面，反應(yīng)室2內(nèi)鐵水表面廢渣在攪拌作用下沿反應(yīng)室2內(nèi)壁切線方向易于排出，與從進(jìn)鐵槽8排出的高爐渣匯集到一起，從總排渣槽11排出。經(jīng)過(guò)脫硅處理的鐵水從出鐵溝1流出。
在上述進(jìn)鐵槽10和反應(yīng)室2內(nèi)可以各插入一只吹氧管6，也可以插入多只吹氧管6。所述的吹氧管6可以是氧槍，也可以是其他供氧裝置的輸氧管。通過(guò)兩只吹氧管6持續(xù)向鐵水中吹氧，實(shí)現(xiàn)分步吹氧。
將專用脫硅劑通過(guò)加料斗5持續(xù)加入到反應(yīng)室2內(nèi)，與其中的SiO2反應(yīng)，形成沉淀物，浮出鐵水，從排渣槽排出。
以下給出三個(gè)脫硅劑配比實(shí)施例，它們均有較好的脫硅作用。
(1)、CaO 40％，MnO210％，F(xiàn)e2O3(或FeO)40％，Na2O 10％。
(2)、CaO 20％，MnO215％，F(xiàn)e2O3(或FeO)45％，Na2O 20％。
(3)、CaO 70％，MnO25％，F(xiàn)e2O3(或FeO)20％，Na2O 5％。
權(quán)利要求
1.一種高爐鐵水預(yù)處理脫硅的方法，其特征是包括專用脫硅裝置、分步吹氧方法以及脫硅劑的加入，其中，(1)、所述的專用脫硅裝置，由底部相通的進(jìn)鐵槽(10)和反應(yīng)室(2)組成，反應(yīng)室(2)的內(nèi)部空間是一圓柱形，反應(yīng)室出渣槽(4)的一個(gè)側(cè)面與反應(yīng)室(2)的內(nèi)壁相切，并在反應(yīng)室(2)內(nèi)設(shè)置有攪拌器(3)；(2)、所述的分步吹氧方法，是在上述進(jìn)鐵槽(10)和反應(yīng)室(2)內(nèi)分別插入一只或一只以上吹氧管(6)；(3)、將脫硅劑通過(guò)加料斗(5)加入到反應(yīng)室(2)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐鐵水預(yù)處理脫硅的方法，其特征是所述的脫硅劑，是由以下組分(重量百分比)組成的組合物CaO 20-70％，MnO25-15％，F(xiàn)e2O3(或FeO)20-45％，Na2O 5-20％。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種高爐鐵水預(yù)處理脫硅的方法，包括專用脫硅裝置、分步吹氧方法以及脫硅劑的加入，其中所述的脫硅裝置，由底部相通的進(jìn)鐵槽和反應(yīng)室組成，反應(yīng)室的內(nèi)部空間是一圓柱形，反應(yīng)室出渣槽的一個(gè)側(cè)面與反應(yīng)室的內(nèi)壁相切，并在反應(yīng)室內(nèi)設(shè)置有攪拌器；在上述進(jìn)鐵槽和反應(yīng)室內(nèi)分別插入一只或一只以上吹氧管；并將脫硅劑通過(guò)加料斗加入到反應(yīng)室內(nèi)。實(shí)現(xiàn)了鐵水分步吹氧、機(jī)械攪拌、自動(dòng)排渣的爐前脫硅新工藝?？蓪㈣F水中的Si含量由0.5％左右降至0.2％左右，脫硅率達(dá)到50％以上。有效縮短了冶煉時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
文檔編號(hào)C21C7/04GK1435495SQ0215341
公開(kāi)日2003年8月13日 申請(qǐng)日期2002年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月27日
發(fā)明者盛富春 申請(qǐng)人:盛富春