含钒钛铁水用脱硫调渣剂及其制备方法和脱硫调渣方法.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103627850 A (43)申请公布日 2014.03.12 CN 103627850 A (21)申请号 201310616236.3 (22)申请日 2013.11.27 C21C 7/064(2006.01) C21C 1/02(2006.01) (71)申请人 攀钢集团研究院有限公司 地址 617000 四川省成都市高新区 ( 西区 ) 天朗路 1 号 申请人 攀钢集团攀枝花钢钒有限公司 攀钢集团西昌钢钒有限公司 (72)发明人 蒋龙奎 戈文荪 陈永 杜丽华 陈炼 王建 黄正华 董克平 施敏 张家利 (74)专利代理机构 北京铭硕知识产权代理有限 公司 1。

2、1286 代理人 谭昌驰 李柱天 (54) 发明名称 含钒钛铁水用脱硫调渣剂及其制备方法和脱 硫调渣方法 (57) 摘要 本发明提供了一种含钒钛铁水用脱硫调渣剂 及其制备方法和脱硫调渣方法。所述制备方法包 括 ： 将按重量计 30 40 份的石英砂粉、 5 10 份 的萤石粉、 5 10 份的纯碱粉、 30 40 份的活性 石灰粉和 10 20 份的氧化铝粉混合均匀， 得到 脱硫调渣剂。所述脱硫调渣剂的成分按重量百分 比计包括 ： 不大于 0.080% 的 S， 不大于 0.080% 的 P， 30% 40% 的 SiO2， 4% 8% 的 CaF2， 4% 9% 的 Na2CO3， 30% 。

3、40% 的 CaO 和 8% 16% 的 Al2O3。所 述脱硫调渣方法包括将如上所述的脱硫调渣剂加 入含钒钛铁水中， 对含钒钛铁水进行调脱硫渣。 本 发明的有益效果包括 ： 能够提高含钒钛铁水脱硫 效率 ； 能够降低铁水脱硫后回硫量 ； 能够降低扒 渣铁损。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 (10)申请公布号 CN 103627850 A CN 103627850 A 1/1 页 2 1. 一种含钒钛铁水用脱硫调渣剂的制备方法， 其特征在于， 所述制备方法包括以下步 骤 ： 将。

4、按重量计 30 40 份的石英砂粉、 5 10 份的萤石粉、 5 10 份的纯碱粉、 30 40 份的活性石灰粉和 10 20 份的氧化铝粉混合均匀， 得到含钒钛铁水用脱硫调渣剂。 2. 根据权利要求 1 所述的含钒钛铁水用脱硫调渣剂的制备方法， 其特征在于， 所述脱 硫调渣剂的成分按重量百分比计包括 ： 不大于 0.080% 的 S， 不大于 0.080% 的 P， 30% 40% 的 SiO2， 4% 8% 的 CaF2， 4% 9% 的 Na2CO3， 30% 40% 的 CaO 和 8% 16% 的 Al2O3。 3. 根据权利要求 1 所述的含钒钛铁水用脱硫调渣剂的制备方法， 其特征。

5、在于， 所述脱 硫调渣剂的成分按重量百分比计包括 ： 0.010%0.050%的S、 0.010%0.050%的P、 33% 37% 的 SiO2、 5% 7% 的 CaF2、 6% 8% 的 Na2CO3、 33% 37% 的 CaO 和 10 15% 的 Al2O3。 4. 根据权利要求 1 所述的含钒钛铁水用脱硫调渣剂的制备方法， 其特征在于， 所述方 法还包括在混合步骤之前对石英砂粉、 萤石粉、 纯碱粉、 活性石灰粉和氧化铝粉进行研磨， 以使其粒径均不大于 3mm。 5. 一种含钒钛铁水用脱硫调渣剂， 其特征在于， 所述脱硫调渣剂的成分按重量百分比 计包括 ： 不大于 0.080% 的。

6、 S， 不大于 0.080% 的 P， 30% 40% 的 SiO2， 4% 8% 的 CaF2， 4% 9% 的 Na2CO3， 30% 40% 的 CaO 和 8% 16% 的 Al2O3。 6. 根据权利要求 5 所述的含钒钛铁水用脱硫调渣剂， 其特征在于， 所述脱硫调渣剂的 成分按重量百分比计包括 ： 0.010%0.050%的S、 0.010%0.050%的P、 33%37%的SiO2、 5% 7% 的 CaF2、 6% 8% 的 Na2CO3、 33% 37% 的 CaO 和 10 15% 的 Al2O3。 7. 根据权利要求 5 所述的含钒钛铁水用脱硫调渣剂， 其特征在于， 所述。

7、脱硫调渣剂的 粒径不大于 3mm。 8.根据权利要求1至4中任意一项所述的制备方法或根据权利要求5至7中任意一项 所述的脱硫调渣剂， 其特征在于， 所述含钒钛铁水为含钒钛铁矿经高炉冶炼后得到的铁水。 9. 一种含钒钛铁水的脱硫调渣方法， 其特征在于， 所述脱硫调渣方法包括将如权利要 求 1 至 4 中任意一项所述的制备方法得到的脱硫调渣剂或如权利要求 5 至 7 中任意一项所 述的脱硫调渣剂加入含钒钛铁水中， 对含钒钛铁水进行脱硫调渣。 10. 根据权利要求 8 所述的含钒钛铁水的脱硫调渣方法， 其特征在于， 在所述含钒铁水 中的硫含量按重量百分比计为0.030%0.20%的情况下， 所述脱硫。

8、调渣剂的加入量为3kg/ tFe 5kg/tFe。 权 利 要 求 书 CN 103627850 A 2 1/4 页 3 含钒钛铁水用脱硫调渣剂及其制备方法和脱硫调渣方法 技术领域 0001 本发明涉及铁水脱硫技术领域， 更具体地讲， 涉及一种含钒钛铁水用脱硫调渣剂 及其制备方法， 以及一种应用该脱硫调渣剂来对含钒钛铁水进行脱硫调渣的方法。 背景技术 0002 通常， 对于采用含钒钛铁矿作为原料的钢铁企业而言， 含钒钛铁矿 （例如， 钒钛磁 铁矿） 经高炉炼铁后会产生含钒钛铁水。在对含钒钛铁水进行脱硫处理时， 会存在以下情 况 ： 由于含钒钛铁水所带高炉渣为含钒钛高炉渣， 高炉渣熔点较高， 流。

9、动性较差， 导致铁水 脱硫过程动力学条件较差， 进而导致脱硫过程的脱硫效率不能充分发挥， 脱硫后脱硫渣较 稠， 渣铁分离困难， 扒渣铁损较高。 0003 在现有技术中， 申请号为 CN201210320261 的专利申请文件公开了一种降低脱硫 铁水渣熔点的预熔型铁水调渣剂， 其成分重量百分比为 ： 石灰515%、 石英砂5060%、 纯 碱 10 20%、 萤石 10 20%、 粘结剂， 外加 4 8%。本发明预熔型铁水调渣剂属 Na2O-SiO2 渣系， 具有熔点比铁水低， 迅速熔化、 稀渣的作用， 可以减缓铁水包包壁粘渣， 避免由于结渣 导致的包壁铁水倒不干净的问题。 0004 申请号为 。

10、CN200910311841 的专利申请文件公开了一种炼钢用脱硫渣调整剂及其 制备方法， 该申请的脱硫渣调整剂由下述重量配比的原料制备而成的 ： 80 85% 的炼钢除 尘灰、 10 15% 的铝质材料、 5 10% 的石灰粉 ； 其中， 所述铝质材料含 Al2O3在 60% 以上。 该脱硫渣调整剂用于冶炼钢铁在铁水脱硫预处理后， 所形成的脱硫渣进行调整处理， 以降 低脱硫渣的熔化温度、 降低渣的粘度、 改善渣流动性 ； 可彻底解决炼钢高钙除尘灰排放对环 境造成的污染， 实现了资源的回收再利用 ； 同时因除尘灰成本低， 因此产品成本低于目前各 钢厂所使用的调整剂， 具有推广意义。 0005 然。

11、而， 上述调渣剂难以适用于含钒钛铁水。 发明内容 0006 本发明的目的之一在于解决上述现有技术问题中的至少一项。 0007 例如， 本发明的目的之一在于提供一种适合于对含钒钛铁水进行脱硫调渣处理的 脱硫调渣剂及其制备方法。 0008 本发明的一方面提供了一种含钒钛铁水用脱硫调渣剂的制备方法。 所述制备方法 包括以下步骤 ： 将按重量计 30 40 份的石英砂粉、 5 10 份的萤石粉、 5 10 份的纯碱 粉、 30 40 份的活性石灰粉和 10 20 份的氧化铝粉混合均匀， 得到含钒钛铁水用脱硫调 渣剂。 0009 本发明的另一方面提供了一种含钒钛铁水用脱硫调渣剂。 所述脱硫调渣剂的成分 。

12、按重量百分比计包括 ： 不大于 0.080% 的 S， 不大于 0.080% 的 P， 30% 40% 的 SiO2， 4% 8% 的 CaF2， 4% 9% 的 Na2CO3， 30% 40% 的 CaO 和 8% 16% 的 Al2O3。 0010 本发明的又一方面提供了一种含钒钛铁水的脱硫调渣方法。 所述脱硫调渣方法包 说 明 书 CN 103627850 A 3 2/4 页 4 括将如上所述的脱硫调渣剂加入含钒钛铁水中， 对含钒钛铁水进行脱硫调渣。 0011 与现有技术相比， 本发明的有益效果包括 ： 能够提高含钒钛铁水脱硫效率 ； 能够 降低铁水脱硫后回硫量 ； 能够降低扒渣铁损。 。

13、具体实施方式 0012 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用脱硫调渣剂及 其制备方法以及应用该脱硫调渣剂对含钒钛铁水进行脱硫调渣的方法。在本发明中， 含钒 钛铁水为含钒钛铁矿 （例如， 钒钛铁精矿） 经高炉冶炼后得到的铁水。在本发明中， 如无相反 的说明， 则含量百分比均指重量百分比。 0013 根据本发明一方面的含钒钛铁水用脱硫调渣剂的制备方法包括以下步骤 ： 分别按 重量计 30 40 份的石英砂、 5 10 份的萤石、 5 10 份的纯碱、 30 40 份的活性石灰和 10 20 份的氧化铝 （例如， 铝灰、 氧化铝粉等） 磨制成粉末， 混合均匀， 得到含钒钛铁水。

14、用脱 硫调渣剂。也就是说， 含钒钛铁水用脱硫调渣剂可由按重量计 30 40 份的石英砂粉、 5 10 份的萤石粉、 5 10 份的纯碱粉、 30 40 份的活性石灰粉和 10 20 份的氧化铝粉均匀 混合而成。优选的配比可以为 32 38 份的石英砂粉、 6 9 份的萤石粉、 6 9 份的纯碱 粉、 32 38 份的活性石灰粉和 12 17 份的氧化铝粉。并且， 石英砂粉、 萤石粉、 纯碱粉、 活 性石灰粉和氧化铝粉的粒径优选为不大于 3mm， 这样能够获得更好地脱硫效果。 0014 对于高炉冶炼得到的含钒铁水而言， 本发明的脱硫调渣剂中各成分彼此关联， 并 共同作用以起到良好的脱硫调渣作用。。

15、其中， 石英砂主要是为了使渣系转变为熔点较高的 硅酸盐渣系， 使渣系在铁水温度 1300左右时呈现固态， 达到较好的渣铁分离的效果， 有利 于减少扒渣带铁 ； 若石英砂配入量小于 30 份， 则生成高熔点渣系的效果较差 ； 若石英砂配 入量大于 40 份， 则脱硫渣渣态较稠， 渣铁分离效果较差。萤石的主要作用在于调节脱硫渣 的粘稠度， 有利于提高脱硫效率且有利于脱硫扒渣操作 ； 当萤石配入量小于 5 份时， 脱硫渣 仍然较稠， 流动性差， 渣铁分离效果差 ； 当萤石配入量大于 10 份时， 脱硫渣较稀， 对铁水罐 耐火材料侵蚀较严重， 同时不利于脱硫扒渣。纯碱粉的作用在于， 降低脱硫渣粘度， 。

16、进一步 降低脱硫扒渣铁损和控制回硫 ； 若纯碱粉的配入量过低时， 渣系粘度降低效果不明显 ； 若 纯碱粉的配入量过大时， 将导致渣态较稀， 不利于渣铁分离和降低扒渣铁损以及控制回硫。 活性石灰的主要作用在于对含钒铁水表面高炉渣进行钙化处理， 提高脱硫前铁水罐表面渣 系的碱度， 同时使渣系转变为熔点更低的渣系， 有利于后期脱硫效率的充分发挥以及提高 渣系的固硫效果 ； 当活性石灰配入量小于 30 份时， 提高渣系碱度以及降低渣系熔点的效果 不明显 ； 当活性石灰配入量大于 40 份时， 铁水表面渣系碱度过高， 反而使脱硫效率有所降 低。 氧化铝粉的主要作用在于与石英砂配合使用， 使渣系转变为高熔。

17、点的铝硅酸盐渣系， 有 利于渣铁分离和脱硫扒渣 ； 氧化铝粉配入量过大或过小都会使渣系转变为铝硅酸盐的效果 劣化。 0015 经过上述方法制得的脱硫调渣剂的成分按重量百分比计可以包括 ： 不大于 0.080% 的 S， 不大于 0.080% 的 P， 30% 40% 的 SiO2， 4% 8% 的 CaF2， 4% 9% 的 Na2CO3， 30% 40% 的 CaO 和 8% 16% 的 Al2O3。优选地， 脱硫调渣剂的成分按重量百分比计包括 ： 0.010% 0.050% 的 S、 0.010% 0.050% 的 P、 33% 37% 的 SiO2、 5% 7% 的 CaF2、 6% 8。

18、% 的 Na2CO3、 33% 37% 的 CaO 和 10 15% 的 Al2O3。 说 明 书 CN 103627850 A 4 3/4 页 5 0016 根据本发明另一方面的含钒钛铁水用脱硫调渣剂的成分按重量百分比计包括 ： 不 大于0.080%的S， 不大于0.080%的P， 30%40%的SiO2， 4%8%的CaF2， 4%9%的Na2CO3， 30% 40% 的 CaO 和 8% 16% 的 Al2O3。例如， 含钒钛铁水用脱硫调渣剂的成分按重量百分 比计可由不大于 0.080% 的 S、 不大于 0.080% 的 P、 30% 40% 的 SiO2、 4% 8% 的 CaF2、。

19、 4% 9% 的 Na2CO3、 30% 40% 的 CaO 和 8% 16% 的 Al2O3组成。优选地， 脱硫调渣剂的粒径不大 于 3mm。 0017 根据本发明的又一方面的含钒钛铁水的脱硫调渣方法包括将如上所述的脱硫调 渣剂加入含钒钛铁水中， 对含钒钛铁水进行脱硫调渣。脱硫调渣剂的加入量可根据含钒钛 铁水中的硫含量来具体确定。例如， 在含钒铁水中的硫含量按重量百分比计为 0.030% 0.20% 的情况下， 脱硫调渣剂的加入量可以为 3kg/tFe 5kg/tFe， 优选为 3.5kg/tFe 4.5kg/tFe。经本发明的脱硫调渣方法处理后， 可随后进行脱硫处理， 从而获得良好的脱硫 。

20、效果。例如， 脱硫处理的方法可以采用喷入脱硫剂来实现。脱硫剂可以为常用的钝化镁、 复 合型钙基脱硫剂、 复合型镁基脱硫剂等。例如， 钝化镁脱硫剂可以为含金属镁 88wt% 以上的 镁粉。 0018 采用本发明的脱硫调渣剂来对含钒钛铁水进行脱硫调渣处理， 能够起到良好的脱 硫调渣效果， 其效果包括能够 ： 提高脱硫前炉渣碱度， 使含钒钛高炉渣转变为较低熔点渣 系， 改善脱硫动力学条件， 提高脱硫效率， 使脱硫效率达 95% 以上 ； 有效控制控制铁水脱硫 后回硫量， 脱后回硫量 0.003% ； 改善脱硫渣渣态， 提高脱硫渣扒除率， 减少脱硫扒渣铁损 0.8% 以上 ； 有效解决了氧化铝生产等企。

21、业的氧化铝灰排放对环境造成的污染问题。 0019 在本发明的一个示例性实施例中， 制备含钒钛铁水用脱硫调渣剂的方法可采用以 下方式来实现 ： 以石英砂、 萤石、 纯碱、 活性石灰和氧化铝粉为原料， 将 30% 40% 石英砂、 5% 10% 萤石、 5% 10% 纯碱、 30% 40% 活性石灰、 10% 20% 氧化铝粉， 磨成细粉， 混合 均匀， 粒度控制为 3mm。所得调渣剂成分为 ： S0.010% 0.080%， P0.010% 0.080%， SiO230% 40%， CaF24% 8%， Na2CO34% 9%， CaO30% 40%， Al2O38 16%。 0020 此外， 。

22、石英砂中优选地含有含量 90% 的 SiO2、 含量 0.05% 的 S 和含量 0.05% 的 P。纯碱中优选地含有含量 90% 的 Na2CO3、 含量 0.10% 的 S 和含量 0.10% 的 P。萤 石中优选地含有含量 85% 的 CaF2、 含量 0.10% 的 S 和含量 0.10% 的 P。活性石灰中 优选地含有含量 85% 的 CaO、 含量 0.05% 的 S 和含量 0.05% 的 P。氧化铝粉中优选地 含有含量 85% 的 Al2O3、 含量 0.10% 的 S 和含量 0.10% 的 P。 0021 下面给出具体示例进一步说明本发明示例性实施例的含钒钛铁水用脱硫调渣剂。

23、 的制备方法。 0022 示例 1 0023 将按重量计38份石英砂、 6份萤石、 8份纯碱32份活性石灰和16份的氧化铝粉， 磨 成细粉， 混合均匀， 粒度控制为3mm。 所得脱硫调渣剂成分为 ： S0.04%， P0.06%， SiO237.6%， CaF25.5%， Na2CO38%， CaO31%， Al2O317.8%。 0024 在高炉中冶炼钒钛铁精矿得含钒钛铁水， 其中S含量为0.083%， 温度为1316。 铁 水进入脱硫站后， 首先向该含钒铁水中加入 3.5kg/tFe 的上述脱硫调渣剂， 用扒渣耙进行 搅拌20秒， 然后喷吹钝化镁粉脱硫， 处理时间为20min。 脱硫结束后。

24、， 进行扒渣操作， 扒渣量 为 41kg/tFe。 说 明 书 CN 103627850 A 5 4/4 页 6 0025 经检测， 脱硫后的含钒钛铁水中 S 含量为 0.002%， 脱硫后的回硫量为 0.0008%。扒 渣铁损为 0.9%。 0026 示例 2 0027 将按重量计 35 份石英砂、 9 份萤石、 6 份纯碱 35 份活性石灰和 15 份的铝灰， 磨成 细粉， 混合均匀， 粒度控制为 3mm。所得脱硫调渣剂成分为 ： S0.05%， P0.05%， SiO234.8%， CaF28.4%， Na2CO35.5%， CaO34%， Al2O317.2%。 0028 在高炉中冶炼。

25、钒钛铁精矿得含钒钛铁水， 其中S含量为0.095%， 温度为1308。 铁 水进入脱硫站后， 首先向该含钒铁水中加入 4.5kg/tFe 的上述脱硫调渣剂， 用扒渣耙进行 搅拌20秒， 然后喷吹钝化镁粉脱硫， 处理时间为24min。 脱硫结束后， 进行扒渣操作， 扒渣量 为 43kg/tFe。 0029 经检测， 脱硫后的含钒钛铁水中 S 含量为 0.002%， 脱硫后的回硫量为 0.001%。扒 渣铁损为 0.8%。 0030 综上所述， 本发明能够本发明能够在改善脱硫渣渣态的同时， 提高脱硫效率和脱 硫渣扒除率， 脱硫效率达 95% 以上 （例如， 可将脱硫前硫含量为 0.030% 0.20% 的含钒钛铁 水脱至硫含量为00.003%） ， 脱后回硫量可控制在0.003%的范围， 脱硫扒渣铁损可降低 0.8% 以上 （例如， 脱硫扒渣铁损可不高于 1.8%） 。 0031 尽管上面已经结合示例性实施例描述了本发明， 但是本领域普通技术人员应该清 楚， 在不脱离权利要求的精神和范围的情况下， 可以对上述实施例进行各种修改。 说 明 书 CN 103627850 A 6 。