一种用于提钒转炉溅渣护炉的调渣剂

摘要

本发明提供了一种用于提钒转炉溅渣护炉的调渣剂。所述调渣剂的化学成分按重量百分比计包括：20%～50%的C、40%～72%的MgO、4%～7%的CaO以及不大于3%的H2O。本发明的提钒转炉溅渣护炉用调渣剂能够有效还原钒渣中的FeO，提高改质后的钒渣熔点和粘附性，从而使用该调渣剂后，在采用钒渣进行溅渣护炉时能够改善挂渣效果，提高炉衬抗冲刷能力，有效提高提钒转炉炉衬寿命。

权利要求

1.一种用于提钒转炉溅渣护炉的调渣剂，其特征在于，所述调渣剂的化学成分按重量百分比计为C40％、MgO50％、CaO7％和H2O3％；或者为C48％、MgO40％、CaO7％、H2O3％以及少量杂质。

2.根据权利要求1所述的用于提钒转炉溅渣护炉的调渣剂，其特征在于，所述调渣剂由预定量的镁砂、含碳材料和活性石灰混合而成。

3.根据权利要求2所述的用于提钒转炉溅渣护炉的调渣剂，其特征在于，所述镁砂、含碳材料和活性石灰的粒度都小于5mm。

4.根据权利要求2所述的用于提钒转炉溅渣护炉的调渣剂，其特征在于，所述的含碳材料为石墨、焦粉、沥青焦或无烟煤。

5.根据权利要求2所述的用于提钒转炉溅渣护炉的调渣剂，其特征在于，所述镁砂中MgO的重量百分含量大于90％。

说明书

一种用于提钒转炉溅渣护炉的调渣剂

技术领域

[0001] 本发明涉及提钒转炉溅渣护炉技术领域，具体涉及一种用于提钒转炉溅渣护炉的调渣剂。

背景技术

[0002] 转炉是钢铁企业生产的主体设备，其寿命直接关系到转炉的生产成本。为了提高转炉寿命，20世纪90年代中期，美国LTV公司首先开发并采用溅渣护炉技术，大幅提高了转炉炉龄，由1990年的6200炉次上升到1995年的15658炉次。采用溅渣护炉技术后，转炉耐火材料的消耗降低25％～50％左右。日本转炉炉龄并不高，一般在6000～8000炉。在溅渣护炉条件下，武钢通过转炉长寿化系统研究，最高炉龄达3万余炉，宝钢复吹炉龄最高1万余炉，一般在6000～8000炉。

[0003] 溅渣护炉方法分为卧式喷枪法、卧式底吹法、立式底枪法、卧式火焰喷涂法、直立喷枪法等。

[0004] 目前，普遍采用的是立式氧枪法。其工艺特点是：利用顶吹氧枪切换氮气，喷溅经改性的终渣，将其涂敷在转炉炉衬内壁。通过喷射角度的改变，能有目的地集中喷溅某个部位。吹炼前，加入过量的白云石与石灰，吹炼期间因过饱和的氧化镁渣相减轻了炉衬的侵蚀。此外，泡沫渣在炉衬上形成保护层。提高溅渣层与炉衬砖间二者的结合强度，是改善溅渣护炉效果的关键。

[0005] 提钒转炉由于其生产特殊性，其维护及长寿化技术研究较少，特别是提钒转炉溅渣护炉技术未见报道。为尽可能提高产钒率，提钒冶炼对炉温控制比较严格，通常会采用加部分生铁块的方式来辅助降温。所以，加料侧不仅受铁水的冲击，还要受到生铁块的冲击，由于炉温低，炉渣呈块状，吹炼时与铁水一起对工作层砖进行全程硬性机械冲击，故机械冲击是提钒转炉炉底和炉身下部损毁的主要原因。与炼钢转炉不同，提钒转炉生产的钒渣熔点低、含钒高、含MgO低，溅渣时挂渣困难，因此需要对钒渣进行改质处理。

[0006] 综上所述，亟需一种适用于提钒转炉溅渣护炉的调渣剂。

发明内容

[0007] 针对现有技术存在的不足，本发明的目的之一在于提供一种能够适用于提钒转炉溅渣护炉的调渣剂。

[0008] 本发明提供了一种用于提钒转炉溅渣护炉的调渣剂，所述调渣剂的化学成分按重量百分比计包括：20％～50％的C、40％～72％的MgO、4％～7％的CaO以及不大于3％的H2O。

[0009] 在本发明的一个示例性实施例中，所述调渣剂可以由预定量的镁砂、含碳材料和活性石灰混合而成。

[0010] 在本发明的一个示例性实施例中，所述镁砂、含碳材料和活性石灰的粒度优选地都小于5mm。

[0011] 在本发明的一个示例性实施例中，所述的含碳材料可以为石墨、焦粉、沥青焦或无烟煤。

[0012] 在本发明的一个示例性实施例中，所述镁砂中MgO的重量百分含量优选地大于90％。

[0013] 与现有技术相比，本发明的提钒转炉溅渣护炉用调渣剂能够有效还原钒渣中的FeO，提高改质后的钒渣熔点和粘附性，从而使用该调渣剂后，在采用钒渣进行溅渣护炉时能够改善挂渣效果，提高炉衬抗冲刷能力，有效提高提钒转炉炉衬寿命。

具体实施方式

[0014] 在下文中，将结合示例性实施例来详细说明本发明的用于提钒转炉溅渣护炉的调渣剂。

[0015] 发明人发现：在转炉提钒工艺过程中，由于冶炼时间短、温度低、渣中低共熔物成分少、炉渣流动性差，在到达提钒冶炼终点之前，铁水中C与O反应并没有充分展开，炉气中PCO、PCO2较低，而PO2较高，炉渣粘结性差，导致镁炭砖暴露在氧气氛围中，促使C与O2反应，铁液面以上炉衬侵蚀速率明显高于铁液面以下。铁液面以上炉衬基本上是按氧气直接脱碳→疏松脆化→冲蚀剥落→再氧化的方式反复作用，使砖体逐渐被蚀损。

[0016] 鉴于提钒转炉的上述特性，本发明提出了一种适合用于提钒转炉的溅渣护炉的调渣剂。

[0017] 在本发明的一个示例性实施例，用于提钒转炉溅渣护炉的调渣剂的化学成分按重量百分比计包括：20％～50％的C、40％～72％的MgO、4％～7％的CaO、不大于3％的H2O以及少量杂质。优选地，所述调渣剂的化学成分按重量百分比计由20％～50％的C、40％～72％的MgO、4％～7％的CaO以及不大于3％的H2O组成。其中，调渣剂中的C的作用包括：
能够将钒渣中的FeO还原，提高钒渣的粘附性；调渣剂中的MgO的作用包括：能够对钒渣的熔点进行调整，提高溅渣层的抗热性；调渣剂中的CaO的作用包括：能够调节钒渣的流动性。

[0018] 当调渣剂中的C重量百分含量超过50％时，在吹氧过程中C不光还原渣中的FeO，同时C氧化生成大量的热，会使得改性后的钒渣成为液态，不利于溅渣操作。同样，当调渣剂中的C重量百分含量低于20％时，在吹氧过程C氧化生成的热量不足、对FeO的还原量不够，使得改性后的钒渣粘附性差，也不利于溅渣操作。因此，在本发明的调渣剂中，C的重量百分含量为20％～50％。

[0019] 当调渣剂中的MgO重量百分含量超过72％时，在吹氧过程进行钒渣改性时，会使得改性后的钒渣熔点较高，渣流动性和粘附性差，不利于溅渣操作。同样，当调渣剂中的MgO重量百分含量低于40％时，对钒渣的改性效果不足，钒渣的熔点仍较低，溅渣后渣层抗冲刷性差，起不到保护炉衬的作用。因此，在本发明的调渣剂中，MgO的重量百分含量为40％～72％。

[0020] 当调渣剂中的CaO重量百分含量超过7％时，会使得改性后的钒渣CaO含量较高，而造成溅渣后的炉次所生产的钒渣CaO含量高，影响采用钒渣生产钒制品时钒的收得率。同样，当调渣剂中的CaO重量百分含量低于4％时，对钒渣的改性效果不足，钒渣黏度差，起不到保护炉衬的作用。因此，在本发明的调渣剂中，CaO的重量百分含量为4％～7％。