本發(fā)明屬于鋼水精煉技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到一種熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)及其制備和使用方法。
背景技術(shù)：
熔渣發(fā)泡劑是指在煉鋼電加熱工藝時(shí)應(yīng)用的散狀或球狀產(chǎn)品，由于散狀的熔渣發(fā)泡劑需袋裝無法上料倉，使用時(shí)需人工投放，這類產(chǎn)品目前已逐步被熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)取代；熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)一般選用石灰石、預(yù)熔渣、螢石等作為原材料，通過配量、攪拌、壓球工藝制備得到。
在鋼水澆鑄完畢后鋼包中會殘留一部分鋼水和鋼渣，這些殘余的鋼水和鋼渣被統(tǒng)稱為鋼包鑄余渣，大部分的鋼包鑄余渣具有一定的精煉能力，其中同時(shí)殘留了一定量的鋼水。目前國內(nèi)某些鋼廠已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了部分余渣在線循環(huán)回收，但是還有較大一部分鋼包鑄余渣需要通過冷態(tài)回收處理。鋼包鑄余渣的冷態(tài)回收處理工藝主要是將鋼包鑄余渣打水冷卻后進(jìn)行錘破，錘破得到大塊的渣鋼和小塊鑄余渣，小塊鑄余渣再通過破碎、磁選和篩分得到不同粒度的小塊渣鋼和鑄余渣尾渣細(xì)粉，其中大塊的渣鋼和不同粒度的小塊渣鋼含鐵量較高，能夠進(jìn)一步得到很好的利用，但是最后處理得到的鑄余渣尾渣含鐵量低，利用價(jià)值不高，而且粒度較細(xì)，呈白色粉灰狀，如果該部分鑄余渣尾渣不能夠得到妥善的處置，積壓堆放過程中會產(chǎn)生大量的揚(yáng)塵，導(dǎo)致環(huán)境污染。
鑄余渣尾渣細(xì)粉主要是鋼包鑄余渣在冷卻、破碎過程中自然風(fēng)化所產(chǎn)生的灰白色鋼渣細(xì)粉，其主要成分為CaO、Al2O3、MgO、SiO2等，并含有微量的P、S等鋼水有害成分，該種鑄余渣尾渣細(xì)粉經(jīng)過進(jìn)一步加工、磁選、篩分后能夠得到有害元素含量和氧化性(FeO+MnO含量)更低的鑄余渣尾渣精粉，其組成一般為；按重量百分比計(jì)，CaO 40～45％，Al2O3 15～25％，SiO2 10～13％，MgO 5～8％，F(xiàn)eO 0.5～1.0％，TFe 2～4％，MnO 0.2～0.5％，CaF2 1～2％，P 0.05～0.2％，S 0.05～0.1％，余量為雜質(zhì)。
目前，鑄余渣尾渣精粉產(chǎn)出量大，成本低廉，如何將其進(jìn)行合理的回收利用是亟待解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為了能夠回收利用鋼包鑄余渣尾渣、節(jié)約煉鋼成本并與環(huán)境更友好，本發(fā)明提供一種利用鋼包鑄余渣尾渣精粉制備的熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)及其制備和使用方法。
本發(fā)明要解決的第一個技術(shù)問題是提供一種熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)，其組成原料包括：按重量份數(shù)計(jì)，鋼包鑄余渣尾渣精粉30～40份、石灰石粉50～60份、螢石粉6～12份，所述的鋼包鑄余渣尾渣精粉的組成包括：按重量百分比計(jì)，CaO 40～50％、Al2O310～25％、SiO2≤15％、MgO≤10％、P≤0.25％、S≤0.25％。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)中，所述的鋼包鑄余渣尾渣精粉為粒度0～5mm、水分含量≤3wt％的鋼包鑄余渣尾渣精粉。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)中，所述的石灰石粉組成包括：按重量百分比計(jì)，CaO≥45％、P≤0.25％、S≤0.2％；優(yōu)選的，所述石灰石粉粒度為0～5mm，水分含量≤3wt％。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)中，所述的螢石粉為CaF2≥70wt％的螢石粉；優(yōu)選的，所述螢石粉粒度為0～8mm，水分含量≤3wt％。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)中，所述的熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)的粒徑為25～50mm。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)中，所述的熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)破碎率≤5.0％。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)中，所述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)含水量≤2.0wt％。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)中，所述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)灼減量≥18％。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)中，所述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)的化學(xué)成分為：CaO 40～60％，MgO≤10.0％，CaF2 6～10％，P≤0.2％，S≤0.2％，余量為不可避免的雜質(zhì)。
本發(fā)明要解決的第二個技術(shù)問題是提供一種上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)的制備方法，該方法包括如下步驟：
a、將鋼包鑄余渣尾渣精粉、石灰石粉、螢石粉按重量比30～40﹕50～60﹕6～12稱好，混勻，加入粘結(jié)劑再次混勻；
b、向步驟a混勻后原料中加入水，混勻后冷壓成型，常溫下，壓球機(jī)壓力保持在10～15MPa；
c、對冷壓成型的球團(tuán)進(jìn)行初篩、干燥、二篩后，得到熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)的制備方法中，步驟a中所述的球團(tuán)粘結(jié)劑組成包括：80wt％以上的淀粉和10wt％以上的羥丙基纖維素。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)的制備方法中，步驟a中所述的球團(tuán)粘結(jié)劑為水溶膠層粘結(jié)強(qiáng)度≥0.5kg/cm2，常溫常壓下溶解度≥98％，PH值呈中性的粘結(jié)劑。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)的制備方法中，步驟a中所述粘結(jié)劑加入量為占鋼包鑄余渣尾渣精粉、石灰石粉和螢石粉總重量的1～3wt％。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)的制備方法中，步驟a中所述的第一次混勻時(shí)間為2～3min，再次混勻時(shí)間為1～2min。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)的制備方法中，步驟b中加水后攪拌2～3min。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)的制備方法中，步驟b中加入水時(shí)采用噴淋的方式，加水量占混勻后原料總量的5～6wt％，加水速度為0.45～0.54kg/s。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)的制備方法中，步驟c中所述初篩時(shí)采用10mm的篩，二篩時(shí)采用5mm的篩。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)的制備方法中，步驟c中所述干燥方式為平鋪?zhàn)匀桓稍?，平鋪厚度?0cm，干燥時(shí)間≥36h。
本發(fā)明要解決的第三個技術(shù)問題為提供一種上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)的使用方法：在轉(zhuǎn)爐吹煉完成出鋼，將鋼水加熱前，使用熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)對鋼水進(jìn)行調(diào)渣和精煉。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)使用方法中，所述的熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)使用量為200～400kg/220t鋼。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)使用方法中，所述的熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)使用時(shí)要均勻的分布于鋼包渣面。
本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明提供了一種利用鋼包鑄余渣尾渣精粉制備的熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)及其制備和使用方法，利用鋼包鑄余渣尾渣精粉生產(chǎn)熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)不僅能夠回收煉鋼二次資源，避免鑄余渣尾渣堆放不善造成的環(huán)境污染，而且這種鑄余渣尾渣精粉含水泥成分，能快速提高發(fā)泡劑球團(tuán)生球強(qiáng)度并實(shí)現(xiàn)短時(shí)間脫水，免去烘烤工藝，節(jié)約能耗；本發(fā)明制備方法原料易得，生產(chǎn)設(shè)備要求不高，操作簡單，制備的熔渣發(fā)泡劑能在鋼廠大部分系列鋼種的生產(chǎn)工藝中應(yīng)用，具有埋弧加熱效果好、能耗低、抑制增氮和調(diào)渣等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明為鋼包鑄余渣尾渣精粉開發(fā)了一種新的利用途徑，也為熔渣發(fā)泡劑尋求了一種全新的原料，具有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供了一種熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)，其組成原料包括：按重量份數(shù)計(jì)，鋼包鑄余渣尾渣精粉30～40份、石灰石粉50～60份、螢石粉6～12份，所述的鋼包鑄余渣尾渣精粉的組成包括：按重量百分比計(jì)，CaO 40～50％、Al2O310～25％、SiO2≤15％、MgO≤10％、P≤0.25％、S≤0.25％。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)中，所述的鋼包鑄余渣尾渣精粉為粒度0～5mm、水分含量≤3wt％的鋼包鑄余渣尾渣精粉。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)中，所述的石灰石粉組成包括：按重量百分比計(jì)，CaO≥45％、P≤0.25％、S≤0.2％；優(yōu)選的，所述石灰石粉粒度為0～5mm，水分含量≤3wt％。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)中，所述的螢石粉為CaF2≥70wt％的螢石粉；優(yōu)選的，所述螢石粉粒度為0～8mm，水分含量≤3wt％。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)中，所述的熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)的粒徑為25～50mm。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)中，所述的熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)破碎率≤5.0％。破碎率是指成品熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)的強(qiáng)度，檢測方法為：一定量的成品熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)從2m高處落至水平水泥地或鋼板上，將所有散落的球團(tuán)進(jìn)行收集，用5mm篩孔的制樣篩進(jìn)行篩分，對小于5mm部分進(jìn)行稱重，小于5mm粒度的這部分重量占總重量的百分比即為破碎率。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)中，所述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)含水量≤2.0wt％。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)中，所述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)灼減量≥18％。灼減量是指分解產(chǎn)生二氧化碳時(shí)的損失限定，檢測方法參照GB/T3286.8.6-1998標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)中，所述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)的化學(xué)成分為：CaO 40～60％，MgO≤10.0％，CaF2 6～10％，P≤0.2％，S≤0.2％，余量為不可避免的雜質(zhì)。
本發(fā)明還提供了一種上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)的制備方法，包括以下步驟：
a、將鋼包鑄余渣尾渣精粉、石灰石粉、螢石粉按上述配比進(jìn)行混料，混合攪拌2～3min后，再加入占鋼包鑄余渣尾渣精粉、石灰石粉和螢石粉總重量1～3wt％的粘結(jié)劑，繼續(xù)混合攪拌1～2min；
b、向步驟a混勻后原料中噴淋加入占鋼包鑄余渣尾渣精粉、石灰石粉、螢石粉三種原料總重量5～6wt％的水，噴淋速度為0.45～0.54kg/s，邊噴淋邊攪拌，加水完成后再混合2～3min，于冷壓成型機(jī)中壓制成規(guī)格為30～50mm的球狀或橢球狀產(chǎn)品；
c、將壓制成型的熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)經(jīng)10mm篩孔的篩子篩分后自然平鋪堆放養(yǎng)護(hù)時(shí)間不低于36h，平鋪堆放厚度不超過30cm，再用5mm篩孔的篩子進(jìn)行篩分，保證其所含水分按重量計(jì)≤2％、≤5mm部分重量比例≤5％，得到熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)的制備方法中，步驟a中所述的球團(tuán)粘結(jié)劑組成包括：80wt％以上的淀粉和10wt％以上的羥丙基纖維素。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)的制備方法中，步驟a中所述的球團(tuán)粘結(jié)劑為水溶膠層粘結(jié)強(qiáng)度≥0.5kg/cm2，常溫常壓下溶解度≥98％，PH值呈中性的球團(tuán)粘結(jié)劑。
本發(fā)明還提供了一種上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)的使用方法：在轉(zhuǎn)爐吹煉完成出鋼，將鋼水加熱前，使用熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)對鋼水進(jìn)行調(diào)渣和精煉。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)使用方法中，所述的熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)使用量為200～400kg/220t鋼。
其中，上述熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)使用方法中，所述的熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)使用時(shí)要均勻的分布于鋼包渣面。
本發(fā)明的鑄余渣尾渣精粉中的CaO和Al2O3成分大部分以C12A7的化合物形式存在，具有熔點(diǎn)低、融化速度快、融化后流動性良好等優(yōu)點(diǎn)，并且鑄余渣尾渣精粉的氧化性(FeO+MnO含量)＜1.5％，氧化性較低，再結(jié)合其熔點(diǎn)低、融化速度快等優(yōu)點(diǎn)，可作為鋼水精煉的調(diào)渣劑使用。
本發(fā)明將鋼包鑄余渣尾渣精粉、石灰石粉、螢石粉進(jìn)行合適的配比，并且限定鋼包鑄余渣尾渣精粉、石灰石粉、螢石粉的粒度和含水量，再加入粘結(jié)劑制備成熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)，具有埋弧加熱效果好、能耗低抑制增氮和調(diào)渣等優(yōu)點(diǎn)。鋼包鑄余渣尾渣精粉作為優(yōu)質(zhì)調(diào)渣劑，加入量為30～40份，過少則調(diào)渣效果不好，另外加入50～60份石灰石粉和6～12份螢石粉，相互配合作用，提高埋弧加熱的效果。
下面將結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明的具體實(shí)施方式做進(jìn)一步的解釋說明，但不表示將保護(hù)范圍限制在實(shí)施例所述范圍內(nèi)。
實(shí)施例中所采用的鋼包鑄余渣尾渣精粉、石灰石粉、螢石粉主要理化指標(biāo)檢測情況見表1：
表1實(shí)施例所需原材料主要理化指標(biāo)檢測結(jié)果
實(shí)施例中所用的粘結(jié)劑為白色固體粉末，是一種由有機(jī)物組成的復(fù)合粘結(jié)劑，主要成分為羥丙基纖維素，要求其pH值呈中性，不含有酸、堿類物質(zhì)，市場有售。
實(shí)施例1用本發(fā)明技術(shù)方案制備熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)
熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)的生產(chǎn)制備：
用自動稱量配料系統(tǒng)對鋼包鑄余渣尾渣精粉、石灰石粉、螢石粉三種原材料進(jìn)行稱量配料，其中鋼包鑄余渣尾渣精粉、石灰石粉、螢石粉各占原料總重量的33％、55％、12％；再通過皮帶輸送機(jī)將這三種原材料輸送至HN-500型攪拌機(jī)中進(jìn)行干混2min后，向攪拌機(jī)中加入原材料總重量1％的粘結(jié)劑，繼續(xù)干混1min，干混完成后采用噴淋的方式向原料中加水，加水噴淋速度為0.45kg/s，總加水量為原料總重量的5％。加水完成后濕混2min，將攪拌完成后的濕料通過皮帶輸送機(jī)輸送至XMQ-10型壓球機(jī)中壓制成30mm～50mm的橢球狀產(chǎn)品，采用10mm篩孔的篩子進(jìn)行初次篩分后通過皮帶式自動布料系統(tǒng)在晾曬場地上進(jìn)行平鋪晾曬，平鋪厚度30mm，自然晾曬干燥時(shí)間為48h，自然晾曬干燥過程中要注意防水，通風(fēng)。將自然晾曬的熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)用5mm篩孔的篩子進(jìn)行篩分，篩分完成后進(jìn)行包裝入庫備用，并取樣進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)，其檢驗(yàn)結(jié)果見表2。
表2成品熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)質(zhì)量檢驗(yàn)結(jié)果
從表2中的結(jié)果可以看出，實(shí)施例1所制備的熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)均達(dá)到了合格標(biāo)準(zhǔn)，該批熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)可以投入應(yīng)用。
熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)的應(yīng)用效果驗(yàn)證：
將上述實(shí)施例中得到的熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)運(yùn)至煉鋼廠的煉鋼精煉作業(yè)區(qū)1#轉(zhuǎn)爐高位料倉進(jìn)行使用，此次應(yīng)用于低碳鋁、普碳鋼、低合金鋼、管坯鋼、重軌鋼系列鋼種。
試驗(yàn)爐次試驗(yàn)條件：上述應(yīng)用鋼種中熔渣發(fā)泡劑加入量300kg，加熱檔位8檔，加熱時(shí)間≥8分鐘，鋼水凈重220～230t，渣厚200～300mm。
對比爐次1試驗(yàn)條件：與試驗(yàn)爐次對應(yīng)鋼種，熔渣發(fā)泡劑加入量0kg,與試驗(yàn)爐次上述條件接近。
對比爐次2試驗(yàn)條件：與試驗(yàn)爐次對應(yīng)鋼種，本發(fā)明外的普通發(fā)泡球團(tuán)加入量300kg,與試驗(yàn)爐次上述條件接近。
普通發(fā)泡球團(tuán)的化學(xué)指標(biāo)和物理指標(biāo)檢驗(yàn)結(jié)果如下表3.
表3普通發(fā)泡球團(tuán)質(zhì)量檢驗(yàn)結(jié)果
(1)加熱效率情況
選取全程加熱均采用相同檔位的爐次進(jìn)行比較加熱效果，測溫后等待操作過程的溫度損失按0.5℃/min考慮，試驗(yàn)爐次的升溫速率平均為3.43℃/min，較對比爐次1平均2.93℃/min高0.5℃/min，較對比爐次2平均3.12℃/min高0.31℃/min從加熱效果看，加入熔渣發(fā)泡劑爐次升溫速率明顯較對比爐次1和對比爐次2高，說明加入熔渣發(fā)泡劑的試驗(yàn)爐次的埋弧加熱效果更佳。
(2)電加熱電耗情況
試驗(yàn)爐次的單位綜合電耗平均為0.52kwh/t鋼·℃，比對比爐次1平均0.64kwh/t鋼·℃低0.12kwh/t鋼·℃，比對比爐次2平均0.58kwh/t鋼·℃低0.06kwh/t鋼·℃。說明采用熔渣發(fā)泡劑進(jìn)行優(yōu)化埋弧加熱操作，較對比爐次1和對比爐次2能夠明顯降低電量消耗。
(3)埋弧情況
從埋弧效果看，試驗(yàn)爐次和對比爐次1、對比爐次2實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)埋弧所需時(shí)間基本相當(dāng)，分別為3.29min3.3min和3.48min，但是試驗(yàn)爐次的平穩(wěn)埋弧時(shí)長占加熱時(shí)長平均為60.76％，較對比爐次1平均值53.19％高7.57個百分點(diǎn)，較對比爐次2平均值57.06％高3.7個百分點(diǎn)。
從加熱時(shí)電極弧壓變化曲線來看，試驗(yàn)爐次弧壓變化曲線更平穩(wěn)，現(xiàn)場反應(yīng)加熱噪音更小。雖然試驗(yàn)爐次和對比爐次實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)埋弧所需時(shí)間基本相當(dāng)，平穩(wěn)埋弧時(shí)長占加熱時(shí)長比例試驗(yàn)爐次均略優(yōu)于對比爐次，但是從電極弧壓變化曲線看，加入熔渣發(fā)泡劑的試驗(yàn)爐次，埋弧效果更平穩(wěn)，從而抑制了電壓波動造成的鋼液波動，對保護(hù)鋼包襯體具有一定的好處。
(4)電加熱處理過程鋼水增N情況
從鋼水增N情況看，試驗(yàn)爐次平均增N量為3.25ppm，較對比爐次1平均為4.29ppm低1.04ppm，較對比爐次2平均為4.05ppm低0.8ppm，說明使用熔渣發(fā)泡劑進(jìn)行埋弧加熱操作，不會造成鋼水大量增N，而且對鋼水增N有一定的抑制作用。
(5)渣樣分析情況
渣樣分析結(jié)果見表4。
表4渣樣分析結(jié)果
試驗(yàn)爐次爐渣中的TFe和MnO含量略低于對比爐次1和對比爐次2，由于熔渣發(fā)泡劑中含有一定量的Al2O3，使得試驗(yàn)爐次爐渣中的Al2O3含量高于對比爐次1，略低于對比爐次2，較高的Al2O3含量有助于提高爐渣的流動性和吸附夾雜的能力；試驗(yàn)爐次爐渣堿度R低于對比爐次1和對比爐次2，S分配比高于對比爐次1和對比爐次2，由此可見采用熔渣發(fā)泡劑進(jìn)行埋弧加熱操作，爐渣的成分以及相關(guān)指標(biāo)處于正常水平，而且具有一定提高爐渣精煉能力的作用。
實(shí)施例2用本發(fā)明技術(shù)方案制備熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)
熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)的生產(chǎn)制備
用自動稱量配料系統(tǒng)對鋼包鑄余渣尾渣精粉、石灰石粉、螢石粉三種原材料進(jìn)行稱量配料，其中鋼包鑄余渣尾渣精粉、石灰石粉、螢石粉各占原料總重量的30％、60％、10％；再通過皮帶輸送機(jī)將這三種原材料輸送至HN-500型攪拌機(jī)中進(jìn)行干混3min后，向攪拌機(jī)中加入原材料總重量3％的粘結(jié)劑，繼續(xù)干混2min，干混完成后采用噴淋的方式向原料中加水，加水噴淋速度為0.54kg/s，總加水量為原料總重量的6％。加水完成后濕混3min，將攪拌完成后的濕料通過皮帶輸送機(jī)輸送至XMQ-10型壓球機(jī)中壓制成30mm～50mm的橢球狀產(chǎn)品，采用10mm篩孔的篩子進(jìn)行初次篩分后通過皮帶式自動布料系統(tǒng)在晾曬場地上進(jìn)行平鋪晾曬，平鋪厚度30mm，自然晾曬干燥時(shí)間為36h，自然晾曬干燥過程中要注意防水，通風(fēng)。
表5成品熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)質(zhì)量檢驗(yàn)結(jié)果
從表5中的結(jié)果可以看出，所制備的熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)均達(dá)到了合格標(biāo)準(zhǔn)，該批熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)可以投入應(yīng)用。
熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)的應(yīng)用效果驗(yàn)證：
將上述實(shí)施例中得到的熔渣發(fā)泡劑球團(tuán)運(yùn)至煉鋼廠的煉鋼精煉作業(yè)區(qū)1#轉(zhuǎn)爐高位料倉進(jìn)行使用，此次應(yīng)用于低碳鋁、普碳鋼、低合金鋼、管坯鋼、重軌鋼系列鋼種。
試驗(yàn)爐次試驗(yàn)條件：上述應(yīng)用鋼種中熔渣發(fā)泡劑加入量300kg，加熱檔位8檔，加熱時(shí)間≥8分鐘，鋼水凈重220～230t，渣厚200～300mm。
對比爐次1試驗(yàn)條件：與試驗(yàn)爐次對應(yīng)鋼種，熔渣發(fā)泡劑加入量0kg,與試驗(yàn)爐次上述條件接近。
對比爐次2試驗(yàn)條件：與試驗(yàn)爐次對應(yīng)鋼種，本發(fā)明外的普通發(fā)泡球團(tuán)加入量300kg,與試驗(yàn)爐次上述條件接近。
普通發(fā)泡球團(tuán)的化學(xué)指標(biāo)和物理指標(biāo)檢驗(yàn)結(jié)果如下表6.
表6普通發(fā)泡球團(tuán)質(zhì)量檢驗(yàn)結(jié)果
(1)加熱效率情況
選取全程加熱均采用相同檔位的爐次進(jìn)行比較加熱效果，測溫后等待操作過程的溫度損失按0.5℃/min考慮，試驗(yàn)爐次的升溫速率平均為3.51℃/min，較對比爐次1平均2.89℃/min高0.62℃/min，較對比爐次2平均3.22℃/min高0.29℃/min從加熱效果看，加入熔渣發(fā)泡劑爐次升溫速率明顯較對比爐次1和對比爐次2高，說明加入熔渣發(fā)泡劑的試驗(yàn)爐次的埋弧加熱效果更佳。
(2)電加熱電耗情況
試驗(yàn)爐次的單位綜合電耗平均為0.45kwh/t鋼·℃，比對比爐次1平均0.60kwh/t鋼·℃低0.15kwh/t鋼·℃，比對比爐次2平均0.52kwh/t鋼·℃低0.07kwh/t鋼·℃。說明采用熔渣發(fā)泡劑進(jìn)行優(yōu)化埋弧加熱操作，較對比爐次1和對比爐次2能夠明顯降低電量消耗。
(3)埋弧情況
從埋弧效果看，試驗(yàn)爐次和對比爐次1、對比爐次2實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)埋弧所需時(shí)間基本相當(dāng)，分別為3.52min3.45min和3.49min，但是試驗(yàn)爐次的平穩(wěn)埋弧時(shí)長占加熱時(shí)長平均為62.34％，較對比爐次1平均值51.83高10.51個百分點(diǎn)，較對比爐次2平均值58.86％高3.48個百分點(diǎn)。
從加熱時(shí)電極弧壓變化曲線來看，試驗(yàn)爐次弧壓變化曲線更平穩(wěn)，現(xiàn)場反應(yīng)加熱噪音更小。雖然試驗(yàn)爐次和對比爐次實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)埋弧所需時(shí)間基本相當(dāng)，平穩(wěn)埋弧時(shí)長占加熱時(shí)長比例試驗(yàn)爐次均略優(yōu)于對比爐次，但是從電極弧壓變化曲線看，加入熔渣發(fā)泡劑的試驗(yàn)爐次，埋弧效果更平穩(wěn)，從而抑制了電壓波動造成的鋼液波動，對保護(hù)鋼包襯體具有一定的好處。
(4)電加熱處理過程鋼水增N情況
從鋼水增N情況看，試驗(yàn)爐次平均增N量為3.41ppm，較對比爐次1平均為4.89ppm低1.48ppm，較對比爐次2平均為4.18ppm低0.77ppm，說明使用熔渣發(fā)泡劑進(jìn)行埋弧加熱操作，不會造成鋼水大量增N，而且對鋼水增N有一定的抑制作用。
(5)渣樣分析情況
渣樣分析結(jié)果見表7。
表7渣樣分析結(jié)果
試驗(yàn)爐次爐渣中的TFe和MnO含量略低于對比爐次1和對比爐次2，由于熔渣發(fā)泡劑中含有一定量的Al2O3，使得試驗(yàn)爐次爐渣中的Al2O3含量高于對比爐次1，略低于對比爐次2，較高的Al2O3含量有助于提高爐渣的流動性和吸附夾雜的能力；試驗(yàn)爐次爐渣堿度R低于對比爐次1和對比爐次2，S分配比高于對比爐次1和對比爐次2，由此可見采用熔渣發(fā)泡劑進(jìn)行埋弧加熱操作，爐渣的成分以及相關(guān)指標(biāo)處于正常水平，而且具有一定提高爐渣精煉能力的作用。