转炉钢渣热焖技术的开发应用

转炉钢渣热焖技术的开发应用转炉钢渣是转炉冶炼过程中的产物，是一种固体废弃物，占钢产量的10%左右。我国渣钢的综合利用率在10%左右。目前转炉钢渣的初步处理方法较多，我国各个钢厂主要采用的方式有冷弃、热泼、热焖、水淬、风淬、滚筒、浅盘和粒化轮法等。转炉炼钢过程中，因造渣形成的液态转炉渣具有一定的粘性而夹裹部分金属铁，长期堆存渣场会占用场地，不能有效回收金属铁而造成资源的浪费。焖渣法就是利用钢渣余热，在有盖容器内加入冷水后使其成为蒸汽，使钢渣得到消解，通过膨胀冷缩达到渣铁分离。处理后的钢渣，性能稳定，消除游离态CaO对钢渣性能的影响，可作为钢渣微粉、钢渣砖等的原料。焖渣工艺流程为：转炉倒渣/钢包渣→渣盆(开喷雾抑尘装置)→缓冷→装坑→喷水→盖盖→喷水→揭盖→出渣。转炉出渣后，用吊车吊至焖渣坑倾翻倒渣，当焖渣坑内渣满足要求时(上部自由空间500mm以上)，盖上焖渣坑盖，喷水焖渣处理。焖渣处理后，钢渣冷却到50℃，吊起焖渣坑盖，用挖掘机将渣抓至汽车运走。为减少倒渣时焖渣坑内粉状烟尘从坑中飘出，造成环境的污染，在焖渣坑侧面设喷雾降尘装置。为安全运行，要求入坑渣不能带液态渣，温度在600～700℃之间，因此要求一定缓冷时间使渣盆中液体渣凝固。为此，通过跟踪23个无液体渣的渣盆的缓冷时间，渣盆的最长、最短缓冷时间分别为177min和150min，平均缓冷162min，为保证安全和入坑渣温度要求，确定钢渣缓冷时间在3～3.5h。为了改进焖渣效果，采取了措施，对装在盖上的水管加喷头(喷嘴型号1/2PZ95120QZ51)，调整喷水点的分布。这样，一方面提高了水的分布均匀性，另一方面增大了焖渣水流量，最大可以到70m3/h。调整焖渣喷水制度，具体包括：焖渣过程供水总管压力保证在0.3～0.4MPa之间;焖渣加盖前喷水时间不大于30min，水流量50～80m3/h;加盖焖渣前期1～2h把蒸汽放散，阀开至最大，在蒸汽压力不超过1.8kPa的情况下，把水流量尽量开大，以使渣快速急冷湿透;加盖焖渣2h后将进水流量提高至50～70m3/h之间，并通过调节蒸汽放散阀使蒸汽压力保持在1.0kPa左右;焖渣揭盖前30min左右时将蒸汽放散阀开至最大，并将进水流量开至最大，以冲刷进水管路和喷头，并使坑内压力、温度快速降低;当压力小于0.2kPa、温度降至50℃以下时停止喷水，等待开盖装车。改造优化后，除了有大的渣钢不能粉化外，钢渣完全粉碎，粒度在20mm以下，不再有冷却不均匀、夹红渣现象。