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淺析含鐵廢料在煉鋼工序中的應用

文檔作者：王佰雙文檔來源：安陽鋼鐵股份有限公司		點擊數：	更新時間： 2021年04月20日
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第35卷第3瑚 ? 一
2 0 1 5年6月
黑龍江冶金
Heilongjiang Metallurgy
淺析含鐵廢料在煉鋼工序中的應用
王佰雙
(安陽鋼鐵股份有限公司。河南安陽455004)
摘要：本文介紹了煉鋼和軋鋼含鐵廢棄物冷固成型生產工藝，并對直接人轉爐冶煉使用過程中對轉爐造渣過
程、成渣時間及與渣中( FeO)％的影響進行了工藝分析，實踐證明，將煉鋼含鐵廢料制成各類制品應用于轉
爐煉鋼，在大生產中具有良好的效果。
關鍵詞：轉爐；含鐵固態廢棄物；冶煉過程
Application of Iron Scrap in Steelmaking process
Wang Baishuang
(Anyang iron&amp;amp;steel Co．，Ltd．，Anyang，Henan 455004 China)
Abstract：The paper introduces that iron scrap made in the production of smelting and rolling is
turned into some block by cold molding production process and analyzes the effect Oil BOF slag
process，slag forming time and amount of(ΣFeO)％in slag in the respective of steelmaking process，
when scrap block is put into smelting．The practice has proved that if scrap block directly is put into
converter steelmaking，it brings the benefit for practical production．
KeyW ords：Converter；Iron solid waste；Steelmaking process
在煉鋼一軋鋼工序過程中，產生大量的含鐵
固態廢棄物。一般包括氧化鐵皮、除塵污泥(粗顆
粒和污泥)等，對煉一軋鋼工序產出的固態廢棄物
經冷固成型處理后直接人轉爐煉鋼使用，大大縮
短了原經燒結至煉鐵再到煉鋼的工藝流程，不僅
可替代部分或全部廢鋼、礦石等，還可改善爐渣的
性能，提高冶煉效率，降低工序能耗，在目前經濟
危機大環境下，對降低轉爐煉鋼的成本，走循環經
濟道路，建立環境友好型和資源節約型企業具體
重要意義 。
1 鋼鐵廠含鐵廢料的基本情況
在鋼鐵冶煉流程中，需要經過選礦、燒結、煉
鐵、煉鋼、軋鋼等生產工序，各工序都會產生一些
不同的工業固體廢棄物。根據生產流程不同，噸
鋼含鐵廢棄物產生量約300～500kg。只有部分成
分及物理性能穩定的粉塵和副產品在工藝流程中
得到了有效的回收利用，但仍有相當部分排放堆
積，既浪費了資源，又污染了環境。含鐵固體廢棄
物的典型化學成分見下表1_2]。
表1 含鐵固態廢棄物典型化學成分
收稿日期：2015—05—05
作者簡介：王佰雙(1981一)，現從事煉鋼工藝管理工作，煉鋼助理工程師。
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黑龍江冶金 第35卷
(2)在高比例熱裝鐵水時將含鐵固態廢棄物
制成品和石灰一起加入作為熔化的脫磷劑，和廢
鋼一起裝料加入，使用后應用效果良好。
(3)加入后前期按正常工藝路線操作，后期按
實際的冶煉鋼種選擇吹氧的供氧模式，減少供氧
強度或增大供氧強度，由于脫[P]的操作是鋼渣界
面的反應，脫[C]反應的主要部分也是在鋼渣界面
進行的，所以這種使用氧化鐵皮的方式產生了積
極的意義，既增加了吹氧的量，又可達到順利控制
成分的目的，使脫[P]和脫[c]效率分別升高20％
～ 40％和5％ ～20％ ，優化了工藝，降低了操作難
度。
4 對轉爐操作的影響
4．1 對造渣過程的影響
(1)從冶金原理講，一方面加入含鐵固態物可
以平衡爐內熱量，另一方面由于氧化鐵皮球做為
造渣劑含有CaO約10％左右、FeO約37．14％ ，所
以加入后可以起到減少部分造渣材料、降低鋼鐵
料消耗的目的。據相關文獻報導，含鐵廢棄物熔
點一般較低(初熔1170℃ ，全熔1260℃ )，可以快
速成渣。對于冶煉中期出現的爐渣“返干”現象，
可以經過加入氧化鐵皮球改善，氧化鐵皮球中的
FeO可與高熔點的硅酸二鈣和硅酸三鈣形成低熔
點的渣系，促進了成渣 。
(2)從冶金熱力學角度考慮，加入污泥球爐渣
熔點降低有利于早化渣，促進爐內各種鋼渣反應，
尤其有利于脫磷反應。研究煉鋼過程的脫磷反應
仍以奇普曼(Chipman)和溫克(Winkler)的著作為
基礎，其脫磷反應通常寫成式(1)、(2)。
2[P]+5FeO+4CaO=Ca4P2O9+5Fe (1)
AG。= 一204450+83
． 55T (2)
從上式可以看出促進脫磷反應的條件為：
①提高渣中ca的質量分數，即提高爐渣堿
度；
②提高渣中FeO的質量分數，即提高爐渣氧
化性；
③ 因上述反應為放熱反應，在保證爐渣化透
的情況下，應避免熔池溫度過高；
(3)從動力學角度分析，加入氧化鐵皮球爐渣
熔化快，乳化性好，成渣速度快，也有利于脫P。
為此可以說使用污泥球造渣，不僅可以滿足脫P
條件，而且有利于提高轉爐脫P率，而且用污泥球
48
造渣也會影響一定的鋼產量 J。
4．2 對冶煉過程成渣時間的影響
試驗含鐵廢棄物替代部分廢鋼后，由于制成
品中FeO含量高，保證了前期渣中具有一定的
FeO，避免了前期熔池升溫慢、化渣困難、堿度低、
吹煉中后期易返干等問題，大大提高了吹煉過程
溫度，終點溫度，終點C的控制能力，從而提高了
轉爐一倒命中率，有利于冶煉操作的平穩順行。
成渣時間對比
正常生產條件下與試驗條件下的成渣時間對
比圖，如圖4所示。
4
圖4 正常生產與試驗條件下成渣時間對比
在試驗條件下平均化渣時間比正常生產條件
縮短18s，滿足了初期渣要早化要化透的要求。
4．3 含鐵固態廢棄物制成品使用與渣中(Σ
FeO)％的關系
通過大量抽查使用含鐵廢料爐次終渣樣的
TFe％平均含量為15．53％ ，抽檢沒有使用含鐵廢
料爐次渣樣的TFe％平均含量為15．86％ ，這說明
使用含鐵廢棄物制成品對終渣中全鐵含量影響很
小，在熔池反應過程中，當達到鋼渣平衡時加入的
含鐵廢棄物中鐵的氧化物被碳還原，全部進入鋼
液(或遏制鋼水中鐵的氧化)。因而，含鐵廢料的
加人大大降低了鋼鐵料消耗。
5 對鋼鐵料消耗的影響
通過采用上述兩種加人方式，鐵水中的部分
硅參與了部分氧化鐵皮球的還原。轉爐冶煉過程
為氧化反應，氧源主要為氧氣。冶煉初期硅錳與
氧具有較強的親和力，為鐵氧化物的還原創造了
良好的條件；同時考慮利用轉爐加鐵水過程的動
力學條件，使在轉爐冶煉前加入鐵氧化物，可實現
轉爐初期冶煉過程鐵氧化物的熔融還原，從而降
(下轉第51頁)
第3期 姜海鋒：探討冶金機械液壓污染的原因與控制
染的主要措施。過濾器精度過高，則會造成不必
要的浪費，過濾器精度過低，則使液壓元件的使用
壽命縮短。對于頻率響應快、系統穩定性和可靠
性好的液壓系統，需要有一個好的污染控制系統。
2．2 液壓系統制造安裝污染控制
2．2．1 電液伺服系統一般多采用不銹鋼無縫鋼
管，管子之間的連接盡量避免螺紋連接，不銹鋼管
及不銹鋼彎頭等附件要用硝酸與氫氟酸的混合酸
洗，以清除管道內壁的污染物。管道分段采用鋸
割，不準采用砂輪切割機，以防止砂輪粉末殘留在
管道內。焊接將不銹鋼管端打好坡口，銼去毛刺
并吹干凈，并采用氬弧焊，防止焊縫熔渣。
2．2．2 液壓油管拆裝時，應將管接頭開口朝上，
用堵頭堵住以防止液壓油流失和污染物的侵入。
2．3 強化液壓系統的維護與保養
2．3．1 加注新油液的污染控制。經過對新油檢
測，一般污染度都在NAS10級以下，遠不能滿足
電液伺服系統要求的NAS6級以上的標準。因此，
新油加注前，采用精細過濾車三級過濾，使新油的
污染度完全符合電液伺服閥NAS6級的標準，從
而大大降低了對電液伺服閥的更換、清洗頻率，提
高了設備的穩定運行率。
2．3．2 離線、在線循環沖洗。離線循環沖洗時，
斷開電液伺服閥和其它液壓部件，將軟管、硬管直
接連通，開泵過濾新油并沖洗管路，運行24～72h，
油溫控制在50～60。，沖洗壓力約為2MPa，并用橡
膠錘敲擊接頭、焊縫等部位，將固體顆粒污染物清
除。在線循環沖洗是當系統的液壓油檢驗達
NAS1638—4—5級標準后，方可接人電液伺服閥
和其它液壓部件，開啟系統進行在線循環沖洗。
2．3．3 防止油溫過高。液壓油液溫度過高，會加
速油液氧化變質，從而增加金屬磨損，并使密封件
老化變形，造成液壓系統泄漏和污染。冷熱軋機
的工作油溫應控制在55~C以下。
2．3．4 及時更換執行元件的密封。定期更換軸
端和活塞密封，防止內外漏泄和外部雜質的侵入。
2．3．5 定期清洗油箱，清除積垢，更換油濾器和
空濾器，防止外界顆粒污染物進人系統油箱和備
用油箱。
3 結語
為提高冶金設備液壓系統運行的可靠性，減
少系統運行故障率，正確合理地設計和安裝液壓
系統尤顯重要。因此，我們必須提高對系統設計、
安裝與運行可靠性關系的認識。
(上接第48頁)
低轉爐煉鋼過程鋼鐵料消耗。
圖5
6 結語
以氧化鐵皮等為主要原料的煉鋼方法，以價
格低廉且來源廣泛的氧化鐵皮、渣鋼等廢料為主
要原料，并用它們取代量少、價高的廢鋼，利用氧
化鐵皮為主的含鐵廢料制成各類制品應用于轉爐
煉鋼。能夠在無隱患的前提下提高煉鋼效率、轉
爐操作的穩定性、成品成分控制的能力，降低鋼鐵
料消耗和生產成本，延長轉爐爐體的使用壽命。
參考文獻
[1]張朝暉，劉安民、趙福才，等．氧化鐵皮綜合利用技術的
發展．山東冶金，2008，36(1)：52—53．
[2]李強，元玉輝，胡守忠．固體廢棄物在萊鋼燒結廠循環
利用的技術探討與實踐．鋼鐵研究[J]．2007，29(1)：
59—6O．
[3]吳勉華，轉爐煉鋼500問[M]．北京：中國計量出版
社，1992，138—142．
[4]李炯偉、張懷軍、蔣宏，等，復吹轉爐使用污泥球總結．
包鋼科技，2009，29(3)：7—8．
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