一种添加预热废钢的钒钛高炉冶炼方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112921138A(43)申请公布日2021.06.08(21)申请号202110097782.5(22)申请日2021.01.25(71)申请人东北大学地址110169辽宁省沈阳市浑南区创新路195号(72)发明人薛向欣宋翰林张金鹏刘建兴程功金杨合高子先黄壮(74)专利代理机构北京易捷胜知识产权代理事务所(普通合伙)11613代理人韩国胜(51)Int.Cl.C21B5/00(2006.01)C21B5/06(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图1页(54)发明名称一种添加预热废钢的钒钛高炉冶炼方法(57)摘要本发明涉及一种添加预热废钢的钒钛高炉冶炼方法，S1、废钢预热。S2、高炉布料。S3、炉气处理：将钒钛高炉吹炼初期以及吹炼后期所得到的高温废气与转炉和/或焦炉产生的高温废气综合处理得到第一高温废气和第二高温废气。S31、第一高温废气经过气化炉富化后，再通入步骤S1的废钢预热炉中燃烧释放热量以供预热所述废钢。S32、第二高温废气回喷至钒钛高炉中用于冶炼含铁矿炉料。本发明通过预热废钢代替高成本的铁精矿降低全钒钛矿中的TiO2含量，降低原料成本，改善冶炼炉况和铁水质量，节省能耗，提高了生产效率，满足高炉生产的需求的前提，通过其生产所产生的高温废气分别进行富化作为预热废钢原材料以及回喷至高炉用作还原性气体使用。CN112921138ACN112921138A权利要求书1/2页1.一种添加预热废钢的钒钛高炉冶炼方法，其特征在于：所述方法包括下述步骤：S1、废钢预热：将废钢在废钢预热炉中进行预热；S2、高炉混合冶炼：将步骤S1中的预热后的废钢传送至高炉布料区，使之与含铁矿炉料进行交叉布料，并送入钒钛高炉中冶炼；S3、炉气处理：将钒钛高炉吹炼初期以及吹炼后期所得到的高温废气与转炉和/或焦炉产生的高温废气综合处理，所述综合处理包括根据其所含的CO含量进行分流，和/或根据高温废气的温度进行分流；其中，CO体积分数低于20％作为第一高温废气，CO体积分数高于30％作为第二高温废气；温度低于500℃的作为第一高温废气，温度高于500℃的作为第二高温废气；第一高温废气和第二高温废气按照如下方式分别处理；S31、第一高温废气经过气化炉富化后，再通入步骤S1的废钢预热炉中燃烧释放热量以供预热所述废钢；S32、第二高温废气回喷至钒钛高炉中用于冶炼含铁矿炉料。2.如权利要求1所述的添加预热废钢的钒钛高炉冶炼方法，其特征在于：在所述步骤S1前，还包括下述步骤：S0、废钢处理：将废钢进行剪切处理，使其厚度为10mm～30mm。3.如权利要求1所述的添加预热废钢的钒钛高炉冶炼方法，其特征在于：当所述步骤S1中废钢预热炉中所释放的热量不足时，所述步骤S32中的第二高温废气自动补入所述步骤S1中的废钢预热炉中对废钢进行预热。4.如权利要求1所述的添加预热废钢的钒钛高炉冶炼方法，其特征在于：所述步骤S1中包括步骤：S11、的废钢在废钢预热炉内燃烧所产生的废气再通入所述气化炉内富化，完成能源的循环利用。5.如权利要求1所述的添加预热废钢的钒钛高炉冶炼方法，其特征在于：所述步骤S31中的第一高温废气的温度为200～500℃，CO的含量低于20％，CO2的含量为20％～60％；所述步骤S32中第二高温废气的温度高于500℃，CO的含量为30％～40％，CO2的含量低于10％。6.如权利要求1所述的添加预热废钢的钒钛高炉冶炼方法，其特征在于：所述步骤S2中的含铁炉料包括球团矿和烧结矿，所述球团矿是指钒钛磁铁矿，其成分组成及质量分数分别为TFe：52～58％；CaO：0.5～1.5％；MgO：2.0～5.0％；Al2O3：2.0～3.5％；SiO2：3.5～5.5％；Cr2O3：0.3～1.0％；V2O5：0.5～1.8％；TiO2：8.5～13.0％，P：<0.05％；所述烧结矿是指钒钛磁铁矿烧结矿，其成分组成及质量分数分别为：TFe：53～50％；CaO：8.0～10.5％；MgO：2.0～5.0％；Al2O3：2.0～3.5％；SiO2：3.5～5.5％；Cr2O3：0.5～1.0％；V2O5：0.5～1.2％；TiO2：9.5～11.5％，P：<0.03％。7.如权利要求1所述的添加预热废钢的钒钛高炉冶炼方法，其特征在于：所述步骤S1中的废钢为中型废钢，各类合金废铁、高硫磷废铁、碳素钢、纯新板材、浮锈板材、方钢钢坯、圆钢、边角料、社会废钢；所述步骤S1中的废钢可剪切、尺寸厚度在1mm～20mm之内的铁制品，含铁量在65～99％，含有少量微合金元素如B、Co、Cr、Mn、Mo、Ni、Si、Ti、V、W、稀土。2CN112921138A权利要求书2/2页8.如权利要求4所述的添加预热