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1、攀鋼技術·51·轉爐污泥造渣劑的應用楊洪波（攀鋼釩提釩煉鋼廠)摘 要：研究了攀鋼轉爐污泥特性和利用率現狀，研制出了用于半鋼轉爐冶煉的新型復合造渣劑，分析了新型復合造渣劑對轉爐終點氧化性、濺渣護爐、鋼鐵料消耗以及轉爐脫磷效果的影響，拓展了轉爐污泥的使用途徑；使攀鋼除塵資源得到了較好的循環(huán)經濟利用，減輕了環(huán)保的壓力。關鍵詞：轉爐污泥；復合造渣劑；半鋼煉鋼；回收利用攀鋼技術·51·0引言轉爐除塵系統(tǒng)每天要排放大量含有TFe30%～50%和CaOl0%～15%的污泥，既浪費又污染環(huán)境[1]。如何有效回收污泥中鐵資源
2、并保護環(huán)境一直是國內外轉爐鋼廠近年來關注的焦點。攀鋼煉鋼廠現有5座公稱容量為120t的煉鋼轉爐，年產鋼約500萬t，年產轉爐污泥約9萬t，污泥中含有較高的FeO、Fe2O3，同時含有部分CaO、SiO2。目前，僅約5萬t污泥資源在煉鐵高爐和煉鋼轉爐工序中利用，利用率不到60%，剩余污泥約4萬t未得到有效的回收利用，造成污泥中的鐵資源大量流失及對周邊環(huán)境造成污染。為了進一步消化污泥資源，提高污泥在轉爐煉鋼上的回收利用，利用污泥配加石英砂壓制成球后用作煉鋼轉爐的造渣劑。試驗表明：復合造渣劑有利于轉爐脫磷和降低轉
3、爐鋼鐵料消耗。同時使攀鋼轉爐污泥回收利用率由原來的57.6%提高到80%以上，降低了轉爐煉鋼生產成本。1煉鋼轉爐污泥作造渣劑工藝由于攀鋼采用半鋼煉鋼，硅元素基本在提釩工藝過程中全部氧化，半鋼煉鋼成渣元素較少，初期成渣較困難，考慮到爐渣堿度控制的需要，結合原用復合造渣劑的理化指標，通過利用污泥配加石英砂和錳礦壓制成球，將造渣劑中的SiO2控制在45%～55%，污泥配加量按25%～35%控制，造渣劑中MnO成分控制在4%～6%，其加工工藝流程見圖1。石英砂轉爐污泥錳礦粘結劑攪拌混合冷壓成形干燥焙燒造渣劑 圖1煉
4、鋼轉爐污泥作造渣劑加工工藝流程2轉爐污泥造渣劑應用于煉鋼試驗2.1試驗條件及方法1）原料條件試驗采用的半鋼條件和復合造渣劑成分指標見表1、表2。2）試驗方法轉爐污泥造渣劑分兩批加入，保證在吹煉結束前3min內加完，轉爐第二批渣料加入量小于1000kg/次。轉爐終點控制出鋼［Ｃ］大于0.05%。轉爐終點槍位保證低槍（小于1.5m）的時間不低于1.5min。其它轉爐冶煉過程操作按現有操作要求執(zhí)行。2.2試驗結果及分析2.2.1造渣劑消耗和來渣時間攀鋼技術·51·造渣劑消耗情況和來渣時間見表3，由表3可見：采用污
5、泥制作的復合造渣劑用于轉爐煉鋼工藝上可行，使煉鋼初期渣形成時間縮短了0.32min，造渣材料石灰和高鎂石灰消耗與原生產基本相當；噸鋼復合造渣劑的消耗量與原大生產用的復合造渣劑相比上升了3～5kg。攀鋼技術·51· 表1半鋼化學成分%[C][Si][Mn[P][S]最大4.180.030.050.0890.075最小3.260.010.020.0560.001平均3.8060.020.0350.07010.0132表2復合造渣劑理化指標CaO/%SiO2/%Al2O3/%MnO/%TFe/%S/%
6、P/%水分/%熔點/℃熔速/s要求≥550±3≤84±1≥12.0≤0.10≤0.1≤3.0實際11.2247.952.674.9914.550.1090.0594.11169160攀鋼技術·51·表3造渣劑試驗過程情況統(tǒng)計來渣時間/min噸鋼輔料加入量/kg樣本數/個石灰高鎂石灰造渣劑試驗4.0229.26833.26116.879202生產對比4.3428.67731.51113.459131攀鋼技術·51·2.2.2冶煉過程的脫磷效果試驗磷分配比、硫分配比以及脫磷效率情況見表4。由表4可見，采用該復合
7、造渣劑，脫磷效果明顯，試驗渣鋼間的(P)/[P]分配比、(S)/[S]分配比以及脫磷效率均高于對比爐次，由于轉爐污泥配制的復合造渣劑中含有12%以上的Fe（見表2），該復合渣中Fe主要是以鐵的氧化物形式存在，復合造渣劑的加入，一方面能夠迅速為爐渣提供脫磷所需的FeO，滿足脫磷的熱力學條件，能夠提高脫磷效果；另一方面復合造渣劑的加入，能夠助熔，加速了石灰的熔解，既能夠快速提高爐渣的堿度，又能夠增強爐渣的流動性[5]，綜合情況表明，轉爐污泥復合造渣劑對轉爐煉鋼渣系的脫磷、脫硫更有利。2.3終點鋼渣及濺渣效果1）
8、終點鋼渣的成分及堿度試驗轉爐終點鋼渣的主要成分及堿度見表5，渣中TFe含量分布見圖２。攀鋼技術·51·表4 擴大試驗脫磷、脫硫能力及脫磷效率統(tǒng)計項目脫磷效率/%磷分配比硫分配比樣本數試驗平均88.8471.437.556范圍77.22～93.2658.67～103.153.84～9.26生產對比平均87.2775.41～92.3357.956.6124范圍46.27～93.633.52～9.07表5試驗轉爐終點鋼
