一种提高金属化球团用量的方法与流程

1.本发明属于钢铁工业技术领域中电炉冶炼技术，尤其涉及一种提高金属化球团用量的方法。


背景技术：

2.目前转底炉处理固废能力逐步提升，金属化球团如何高效利用成为新的攻关重点。
3.金属化球团是通过转底炉将炼钢、炼铁生产过程中产生的固体废弃物（如高炉污泥、部分高炉除尘灰、电炉灰、转炉灰、转炉污泥、烧结除尘灰等）经过配料、混合、造球、烘干、转底炉高温还原制成能满足冶炼要求的球状物料。目前金属化球团主要作为转炉、电炉的冷却剂、化渣剂使用，而电炉目前多为高功率电炉或者超高功率电炉，已取消还原期，无法大量使用金属化球团，对金属化球团的用量远低于转底炉每年产量，导致大量金属化球团堆积仓库，只能低价外卖。
4.目前已有一种冷固球团直接炼钢的方法专利（申请号cn95104977.1），此方法主要针对有还原期的电炉和混有铁精矿的冷固球团，不适用高功率或者超高功率的电炉；另有一种连续炼钢电炉冷固球团造渣方法专利（申请号201310004042.8），此方法主要用于造渣，约6kg/t，用量太少。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种提高金属化球团用量的方法，可在高功率电炉或者超高功率电炉上大量应用金属化球团。为实现上述目的，采用如下技术方案：一种提高金属化球团用量的方法，包括以下步骤：步骤1、依据金属化率，对金属化球团进行分类，其中金属化率70%以下的，作为化渣剂使用；金属化率70%-80%之间的，作为冷却剂使用；选取金属化率80%以上的金属化球团，待用；步骤2、将金属化率≥80%的金属化球团与废钢装入转运用的废钢料包中；步骤3、电炉预处理，使得电炉中不留钢水，以防止金属化球团落入钢水中，后续升温时发生碳氧反应，导致喷溅；步骤4、将废钢料包中的废钢与金属化球团放入电炉中，之后通电以融化电炉中的废钢与金属化球团；步骤5、在冶炼中期，在电炉中加入铁水，以用于辅助融化与还原金属化球团中的feo；步骤6、从炉门口目测电炉中的废钢与金属化球团全部融化后，进入冶炼工序。
6.优选地，金属化球团为高金属化率的球团。
7.优选地，步骤2中的具体过程为：先放入一层废钢，再放入一层金属化球团，之后循环进行。
8.优选地，所述钢料包为废钢料包。
9.优选地，所述电炉是高功率电炉或者超高功率电炉。
10.优选地，确定铁水的加入方式及时机：加入方式采用分批加入；目测废钢处于半融化状态时兑入铁水，辅助废钢融化形成熔池。
11.与现有技术相比，本发明的优点为：为金属化球团分类，提升高金属化率金属化球团的利用率；金属化球团在电炉冶炼前期与废钢一起通电熔融，和中期兑铁水中的碳反应提高fe的回收率。通过筛分金属化球团的金属化率和改变加料方式在高功率电炉或者超高功率电炉上可以大量应用金属化球团，该方法对金属化球团吨钢消耗量达到80kg/t以上，即100t的电炉，每炉使用8t金属化球团。
附图说明
12.图1为废钢和金属化球团的装入方式示意图。
13.图2为氧枪主氧流量、炉门氧枪总量及总电耗示意图。
14.图3为废钢料包的实物图。
15.图4为电炉氧枪分布与竖井位置图。
16.其中，1-废钢层，2-金属化球团层，3-废钢料包。
具体实施方式
17.下面将结合示意图对本发明的提高金属化球团用量的方法进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。
18.如图1~4所示，一种提高金属化球团用量的方法，包括以下步骤：步骤1、对金属化球团进行分类，其中金属化率70%以下的，作为化渣剂使用；金属化率70%-80%之间的，作为冷却剂使用；金属化率80%以上的，作为废钢使用；步骤2、将金属化率≥80%的金属化球团与废钢装入转运用的废钢料包3中。具体的，先放入一层废钢，再放入一层金属化球团，之后循环进行。其中，如图1所示，若干量废钢形成废钢层1，若干金属化球团形成金属化球团层2。
19.上述操作，其作用：一是防止金属化球团集中在一起在后续熔融过程中抱团结块，分散铺开金属化球团有利于融化；二是使金属化球团随着废钢的融化分步与铁水接触，减少爆发性喷溅的风险。
20.步骤3、预处理电炉，使得电炉中不留钢水，以防止金属化球团落入钢水中后续升温时发生剧烈碳氧反应，导致大范围喷溅。其中，电炉的熔炼温度在1520c—1660c，为高功率电炉或者超高功率电炉。
21.步骤4、将废钢料包中的废钢与金属化球团放入电炉中，之后通电以融化钢料包中的废钢与金属化球团。
22.步骤5、在冶炼中期，在电炉中加入铁水，以用于加快形成熔池，辅助融化废钢与金属化球团，金属化球团熔融后的feo与铁水中的c进行如下反应。
23.feo+c
→
fe+co
↑
优选地，铁水的加入方式及时机：加入方式采用分批加入；目测废钢处于半融化状态时兑入铁水，辅助废钢融化形成熔池。
24.步骤6、待钢料包中的废钢与金属化球团全部融化后，进入下一冶炼工序。即按照常规操作继续冶炼成合格钢液。
25.上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。


技术特征：
1.一种提高金属化球团用量的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、依据金属化率，对金属化球团进行分类，其中金属化率70%以下的，作为化渣剂使用；金属化率70%-80%之间的，作为冷却剂使用；选取金属化率80%以上的金属化球团，待用；步骤2、将金属化率≥80%的金属化球团与废钢装入转运用的废钢料包中；步骤3、电炉预处理，使得电炉中不留钢水，以防止金属化球团落入钢水中，后续升温时发生碳氧反应，导致喷溅；步骤4、将废钢料包中的废钢与金属化球团放入电炉中，之后通电以融化电炉中的废钢与金属化球团；步骤5、在冶炼中期，在电炉中加入铁水，以用于辅助融化与还原金属化球团中的feo；步骤6、从炉门口目测电炉中的废钢与金属化球团全部融化后，进入冶炼工序。2.根据权利要求1所述的提高金属化球团用量的方法，其特征在于，金属化球团为高金属化率的球团。3.根据权利要求1所述的提高金属化球团用量的方法，其特征在于，步骤2中的具体过程为：先放入一层废钢，再放入一层金属化球团，之后循环进行。4.根据权利要求1所述的提高金属化球团用量的方法，其特征在于，所述钢料包为废钢料包。5.根据权利要求1所述的提高金属化球团用量的方法，其特征在于，所述电炉是高功率电炉或者超高功率电炉。6.根据权利要求1所述的提高金属化球团用量的方法，其特征在于，确定铁水的加入方式及时机：加入方式采用分批加入；目测废钢处于半融化状态时兑入铁水，辅助废钢融化形成熔池。

技术总结
本发明提出了一种提高金属化球团用量的方法，包括：步骤1、筛选金属化率80%以上的，作为废钢使用；步骤2、将金属化率≥80%的金属化球团与废钢按固定模式装入废钢料包中；步骤3、电炉预处理，使得电炉中不留钢水，以防止金属化球团落入钢水中后续升温时发生剧烈碳氧反应，导致大范围喷溅；步骤4、将废钢料包中的废钢与金属化球团放入电炉中，之后通电以融化电炉中的废钢与金属化球团；步骤5、在冶炼中期，加入铁水，以用于辅助融化与还原金属化球团中的FeO；步骤6、待电炉中的废钢与金属化球团全部融化后，进入常规冶炼工序正常冶炼。本发明可以提升高功率电炉或者超高功率电炉金属化球团的用量。球团的用量。球团的用量。


技术研发人员：李涛 聂文金 王志福 杨欣 赵星星 皋萍 张玉飞 吴涛 沈旭华 姜丛翔 陈高攀
受保护的技术使用者：张家港宏昌钢板有限公司 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司
技术研发日：2023.05.23
技术公布日：2023/8/16