生产含铜钢的方法及铜渣作为冷却剂在生产含铜钢中的应用.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CN110423861A(43)申请公布日2019.11.08(21)申请号201910859811.X(22)申请日2019.09.11(71)申请人中国恩菲工程技术有限公司地址100038北京市海淀区复兴路12号(72)发明人高永亮李兵尉克俭李东波黎敏郭亚光王雪亮(74)专利代理机构北京康信知识产权代理有限责任公司11240代理人梁文惠(51)Int.Cl.C21C7/00(2006.01)C21C5/30(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称生产含铜钢的方法及铜渣作为冷却剂在生产含铜钢中的应用(57)摘要本发明提供了一种生产含铜钢的方法及铜渣作为冷却剂在生产含铜钢中的应用。其中，该包括以下步骤：将铜渣破碎；破碎后的铜渣配合废钢一同加入炼钢转炉；向炼钢转炉中加入石灰进行碱度控制；其中，铜渣包括火法炼铜过程中从炼铜炉排放的冶金渣。应用本发明的技术方案，铜渣作为冷却剂在生产含铜钢中的应用工艺简单，易掌握，代替废钢以及铁矿石能有效降低炼钢成本，而且不需要新增设备，投资低。CN110423861ACN110423861A权利要求书1/1页1.一种生产含铜钢的方法，其特征在于，包括以下步骤：将铜渣破碎；破碎后的所述铜渣配合废钢一同加入炼钢转炉；向所述炼钢转炉中加入石灰进行碱度控制；其中，所述铜渣包括火法炼铜过程中从炼铜炉排放的冶金渣。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述石灰的加入量以碱度R来计算，计算公式如下：式中MgO和SiO2均来自炉渣，ω代表质量百分含量，碱度的范围控制在1.0～2.5。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述铜渣破碎之前还包括贫化的步骤。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铜渣破碎后的粒度在5mm～70mm，入炉粒度在60mm～70mm范围内的加入量控制在所述铜渣的10％以内。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铜渣在入炉前进行烘干。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述废钢加入量为总入炉量的1％～10％。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铜渣总的加入量占铁水和废钢总加入量的0.5％～5％。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铜渣与石灰的加入方式为分批加入。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述分批加入具体包括：吹炼前期：首先加入预定量的废钢，然后加入铜渣总量的50％～60％，摇均匀后兑铁水，加入造渣剂，采用低枪位化渣；吹炼中期：分批次加入所述铜渣，提升枪位100～200mm，使炉渣中FeO质量分数在10％～20％；吹炼后期：提枪前2～5分钟内不再加入所述铜渣，降低枪位100～200mm，加强搅拌速度，均匀熔池成分，升高温度；优选地，吹炼前期温度控制在1400～1550℃；吹炼中期温度控制在1550～1600℃；吹炼后期温度控制在1600～1680℃。10.一种铜渣作为冷却剂在生产含铜钢中的应用。2CN110423861A说明书1/5页生产含铜钢的方法及铜渣作为冷却剂在生产含铜钢中的应用技术领域[0001]本发明涉及冶炼技术领域，具体而言，涉及一种生产含铜钢的方法及铜渣作为冷却剂在生产含铜钢中的应用。背景技术[0002]铜渣是火法炼铜过程中从炼铜炉排放的冶金渣，是炉料和燃料中各种氧化物互相熔融而成的共熔体。目前，我国的铜主要是由火法冶炼生产，按铜冶炼过程中每产出1吨精铜排放2.2吨铜渣计算，每年铜渣排放量超过1000万吨。此外，全国还堆存着数量超过1.2亿吨的铜渣，铜渣已成为冶金行业中产生的数量较多的工业固体废弃物。虽然铜渣中含有Fe、Cu、Zn、Pb、Co和Ni等多种有价金属以及Au、Ag等少量贵金属，但大部分铜渣被堆存在渣场得不到有效利用，这不仅占用土地、污染环境，而且造成资源的巨大浪费。通过不同冶炼工艺得到的铜渣成分有一定的差异，其范围如表1所示。[0003]表1炉渣的化学成分/％[0004]TFeTCuFe3O4SiO2Al2O3CaOSAu*29～450.45～3.01～2025～40≤10≤100.6～2.8<0.5[0005]*单位为g/t[0006]由表1可知，铜渣中含铁29％～45％，而我国炼铁工业所有的铁矿石品位平均值仅为29.1％，需要大量进口外矿与其搭配进行烧结和球团；目前我国很多铜矿铜开采品位已经只有0.2％～0.3％，而铜渣中含铜量则在0.5％以上。如能充分利用铜渣中的铁和铜，可在一定程度上缓解铁矿石和铜矿的供需矛盾。因此综合利用铜渣具有重要的战略意义和市场前景，是当前铜冶炼行业可持续发展的重要途径。此外，铜渣中含有少量的贵金属，如能有效提取，将能更好的提升经济效益。[0007]铜渣中的铁主要以硅酸铁(2FeO﹒S