技术领域
[0001] 本发明涉及钢铁冶炼技术领域,特别涉及一种避免重包铁水包内铸余渣返生产过程中粘包的方法及装置。
相关背景技术
[0002] 在钢铁冶金流程中,250t转炉炼钢连铸单元下线的钢包,通常为了保证铸坯质量会在钢包内剩余3‑5吨精炼后钢水,另外还会有3‑5吨多铸余渣留在钢包内,将这些在钢包内剩余的钢水和渣统称为铸余渣。
[0003] 传统的铸余渣处理工艺是:将钢包内的铸余渣倒入加格栅的渣盆内,注满铸余渣的渣盆运到专门的渣处理公司卸下,经过冷却之后,将格栅分隔开来的渣坨用落锤进行破碎处理,随后进行铁资源的回收和渣体的综合利用。
[0004] 传统的铸余渣处理工艺不仅把高温铸余渣蕴含的全部热量浪费掉,而且把铸余渣中宝贵的高温精炼钢水变为冷态下难处理的的渣钢,回收路径长、回收成本高且回收过程对环境和从业人员均不利。
[0005] 将热态的铸余渣直接在炼钢单元内进行返生产利用,是对铸余渣资源进行开发利用的主流技术方向,各钢铁企业纷纷开展不同路径的研究和开发应用。
[0006] 某钢企在铸余渣返生产技术开发中,采用了将铸余渣直接返回重包铁水包内的返生产路径,所谓的重包铁水包就是预先在空的铁水包内倒入一部分铁水,譬如倒入30t铁水,提前在铁水包内储备一定的熔体热量和质量,利用这30t铁水的热量和质量来缓冲后续在向铁水包内倾倒3~5次不等的铸余渣时,铁水包内熔体的温度降低及对铁水包内衬的冲击等,但由于炼钢各环节中钢水温度和工序周期的波动,实际操作中还是会出现铸余渣温度严重降低甚至粘包造成倒渣困难的情况。
[0007] 这是因为,每相邻两次往铁水包内倾倒铸余渣的时间间隙通常有半个小时左右,在这半小时时间间隙中,铁水包内的熔体是敞口裸露的,因铸余渣中的热态熔渣密度低于热态钢水及铁水,铸余渣倒入铁水包之后,铁水包的表层始终是铸余渣层,它的辐射及传导降温将十分显著。另外,将铸余渣倒入铁水包的过程中,下落的铸余渣流冲击铁水包内的铁水,而铸余渣中的热态熔渣通常为氧化性渣,含有较高比例的(FeO)组元等,这样,高氧化性的(FeO)会跟铁水中富含的还原性元素[C]、[Si]、[Mn]等反应,该反应为吸热反应,当铸余渣层温度由于返回间隙辐射传导降温及反应吸热造成铸余渣温降低趋近于或低于1350℃(铸余渣中的热态熔渣的大致熔点)左右的温度时,就会造成熔渣黏度急剧上升形成粘结,甚至部分渣直接凝结造成粘包。
具体实施方式
[0044] 参见图1~图3,本发明所述用于避免重包铁水包内铸余渣返生产过程中粘包方法的装置,其包括:
[0045] 铁水包1;
[0046] 溜槽2,设置于所述铁水包1上方,所述溜槽2为一个或多个;
[0047] 旋转机构4,设置于所述铁水包1底部。
[0048] 进一步,还包括熔炼炉3。
[0049] 优选的,所述溜槽2设有多个出口。
[0050] 优选的,所述溜槽2上设有保温罩。
[0051] 优选的,所述铁水包1上方设有除尘罩5。
[0052] 实施例1
[0053] 参见图1,一种避免重包铁水包内铸余渣返生产过程中粘包的方法,其包括如下步骤:
[0054] 1)在铁水包1内装入占铁水包总容量10%的铁水后备用,装有铁水的铁水包1称为重包铁水包;在2000kW功率的熔炼炉3中,将废钢在20min内熔化,并将钢水温度控制在1700℃形成过热钢水备用;
[0055] 2)钢水浇注完毕后,钢包100内剩余6t铸余渣,将钢包100吊运到铁水包1上方,把铸余渣倒入铁水包1内,从倒完铸余渣至所述铁水包1再次承接铸余渣前,将1t过热钢水间隔注入铁水包1内,每次注入200kg、每次注入时间在30s左右,共注入5次;重复上述操作,直至所述重包铁水包承接铸余渣完成;
[0056] 3)将承接铸余渣完成后的重包铁水包返生产利用。
[0057] 实施例2
[0058] 参见图2,一种避免重包铁水包内铸余渣返生产过程中粘包的方法,其包括如下步骤:
[0059] 1)在铁水包1内装入占铁水包总容量12%的铁水后备用,装有铁水的铁水包1称为重包铁水包;在熔炼炉3中,将清洁废钢在20min内熔化,并将钢水温度控制在1650℃形成过热钢水备用;
[0060] 2)钢水浇注完毕后,钢包100内剩余5t铸余渣,将钢包吊运到重包铁水包1上方,把铸余渣倒入铁水包1内,至所述重包铁水包再次承接铸余渣前,将熔炼炉3内的过热钢水经多出口带有保温罩的溜槽2间隔注入铁水包1内,钢水注入间隔时间为5min,单次注入量为100kg;
[0061] 3)将承接铸余渣完成后的重包铁水包返生产利用。
[0062] 实施例3
[0063] 参见图3,一种避免重包铁水包内铸余渣返生产过程中粘包的方法,其包括如下步骤:
[0064] 1)在铁水包1内装入占铁水包总容量15%的铁水后备用,装有铁水的铁水包称为重包铁水包;在熔炼炉3中,将清洁废钢熔化,将钢水温度控制在1600℃备用;
[0065] 2)钢水浇注完毕后,钢包100内剩余10t铸余渣,将钢包100吊运到铁水包上方,把铸余渣倒入铁水包1内,开启铁水包1底部的旋转机构4,使铁水包1绕其中心轴旋转,所述铁水包1再次承接铸余渣前,将熔炼炉3内的1t钢水分次注入铁水包1内,注入时间间隔为5~10min,单次注入量为200~333kg;
[0066] 3)将承接铸余渣完成后的重包铁水包返生产利用。