赤泥基熔剂在炼钢过程中的应用

成果编号：39484

价格：面议

完成单位：北京科技大学

单位类别：

完成时间：未填写

成熟程度：批量生产阶段

服务产业领域：能源环保

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发布人：江苏省生产力促进中心科技资源开发与技术转移处在线

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本技术利用富含 Fe2O3/Al2O3/Na2O 的铝业赤泥为熔剂，通过系列研究充分证明了在炼钢工艺条件下，赤泥基熔剂对推动半钢深脱磷、提高石灰溶解速率、促进高拉碳出钢等方面的显著优势。最终技术研究成果如下：（1）利用富含 Fe2O3/Al2O3/Na2O 的铝业赤泥作为熔剂，炼钢过程中实现了深度脱磷/脱硫前移，[C]在 2.5%-3.5%的范围内，[P]、[S]分别降至 0.02%以下；并将终点渣中（FeO%）含量可降低至 14%以下，提高钢水纯净度、降低铁损；（3）应用高铁拜耳赤泥作为熔剂开发了中高磷铁水炼钢技术（铁水初始[P]为 0.3%以上），并得到达到合格钙镁磷肥标准的终点钢渣（4）开发了钢铁工业大规模消纳铝业赤泥的技术途径，明确了不同种类赤泥基熔剂在炼钢流程中的加入方式和使用量的计算准则。极大提升了钢铁工业消纳社会及工业废弃物的水平，提升了钢铁企业与社会、地区和谐生态发展能力，具有重要的社会和环境效益。

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成果介绍

科技计划：

成果形式：

合作方式：技术入股

参与活动：

专利情况：未申请专利

成果简介

成果概况

创新要点

1. 开发 Al2O3/Na2O 基炼钢熔剂，发展和形成 CaO-FeO-SiO2-Al2O3/Na2O 基炼钢渣系。该渣系低温液相区明显扩大，且朝着高碱度、低(FeO)方向拓展，突破传统炼钢渣固有的不足，从炼钢渣的角度解决目前炼钢工艺两大关键问题：一是冶炼前期深脱磷动力学不足，新渣系条件下石灰高效溶解、渣流动性好，实现半钢条件下深脱磷；二是传统炼钢渣依赖高(FeO)化渣，低氧化性和良好的流动性难以兼具，新渣系条件下，依靠合理的 Al2O3/Na2O 含量降低熔点，即便在低(FeO)条件下也可以获得良好的流动性，这是避免过氧化出钢、大幅提升底吹强度的必要条件，也是实现一系列高效冶炼技术如少渣冶炼、高拉碳出钢、锰矿熔融还原/直接合金化等的重要保障； 2. 用富含 Fe2O3/Al2O3/Na2O 的铝业赤泥作为熔剂，炼钢过程中实现了深度脱磷/脱硫前移，[C]为 2.5%-3%的半钢条件下，钢水[P]可降低至≤0.02%的水平，前期脱磷率达 80%以上；终点渣中（FeO%）含量可降低至 14%以下，提高钢水纯净度、降低铁损； 3. 开发了中高磷铁水炼钢技术，应用高铁拜耳赤泥作为熔剂以及 CaO-FeOSiO2-Al2O3/Na2O 基炼钢渣系的共同作用下，在初始[P]为 0.3%的情况下，终点[P]可降低至 0.04%以下，终点钢渣中(P2O5%)含量高达 12%、甚至 15%以上，达到合格、甚至优质钙镁磷肥的标准。该技术的开发对于拓宽可利用铁矿资源的范围、开发钢渣规模化综合利用途径具有重要意义； 4. 开发了钢铁工业大规模消纳铝业赤泥的技术途径，明确了不同种类赤泥基熔剂在炼钢流程中的加入方式和使用量的计算准则。赤泥是氧化铝产业的大宗固废，每生产 1 吨氧化铝将产生 1.2-2.0 吨赤泥。赤泥处理目前是世界性难题。该技术条件下，每吨粗钢最低消耗赤泥 3-5kg。工业应用推广后，我国每年 8 亿吨钢水，可消耗赤泥近 300 万吨/年。

主要技术指标

钢铁料消耗降低 1-3kg/t 钢（赤泥带入 Fe2O3），渣料消耗（包括石灰等各类造渣剂）平均降低 2-3kg/t 钢(石灰溶解效率高，利用率高)。采用本技术后，粗钢成本平均降低 2-5 元/t。

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