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一種生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊短流程煉鋼及生產(chǎn)不銹鋼的方法與流程

文檔序號(hào):11400887閱讀:835來源:國(guó)知局
一種生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊短流程煉鋼及生產(chǎn)不銹鋼的方法與流程

本發(fā)明涉及鋼鐵冶金技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊短流程煉鋼及生產(chǎn)不銹鋼的方法。



背景技術(shù):

直接還原是鐵氧化物在不熔化、不造渣,在固態(tài)下還原為金屬鐵的工藝。直接還原產(chǎn)品統(tǒng)稱為直接還原鐵(directreductioniron,縮寫為dri),直接還原是已實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù),已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的直接還原法有數(shù)10種。2008年世界直接還原鐵(dri/hbi)的產(chǎn)量約6845萬t,約為世界生鐵產(chǎn)量9.30億t的7.23%。直接還原鐵由于產(chǎn)品純凈、質(zhì)量穩(wěn)定、冶金特性優(yōu)良,成為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鋼、純凈鋼不可缺少的原料,是世界鋼鐵市場(chǎng)最緊俏的商品之一,直接還原是世界鋼鐵生產(chǎn)的一個(gè)不可缺少的組成部分。

我國(guó)的鋼鐵蓄積量不足,廢鋼產(chǎn)生量遠(yuǎn)不能滿足鋼鐵生產(chǎn)的需要,廢鋼短缺是影響中國(guó)電爐鋼發(fā)展的重要因素;同時(shí)中國(guó)鋼鐵生產(chǎn)的主要能源是焦炭,世界性焦煤資源的短缺,價(jià)格飛漲嚴(yán)重的干擾和威脅著中國(guó)鋼鐵工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。發(fā)展直接還原鐵直接煉鋼有利于改善我國(guó)鋼鐵生產(chǎn)的能源結(jié)構(gòu),擺脫焦煤資源對(duì)發(fā)展的羈絆,是減少鋼鐵生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的不良影響的重要途徑。推進(jìn)鋼鐵工業(yè)的節(jié)能減排政策,加大節(jié)能減排力度、提高能源利用效率,發(fā)展以低能耗、低污染為基礎(chǔ)的“低碳經(jīng)濟(jì)”,才能促進(jìn)鋼鐵工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

生物質(zhì)能(biomassenergy)是太陽能以化學(xué)能形式貯存在生物質(zhì)中的能量形式,即以生物質(zhì)為載體的能量。它直接或間接地來源于綠色植物的光合作用,是一種可再生能源。生物質(zhì)能具有可再生、低污染、分布廣泛等優(yōu)點(diǎn)。合理利用生物質(zhì)能源,可有效減少對(duì)礦物能源的依賴,通過減輕能源消費(fèi)給環(huán)境造成的污染。如今生物質(zhì)能的開發(fā)和利用已經(jīng)成為國(guó)際關(guān)注的焦點(diǎn),生物質(zhì)能技術(shù)具有相當(dāng)廣闊的發(fā)展前景?,F(xiàn)有的生物質(zhì)在應(yīng)用的過程中,往往對(duì)生物質(zhì)進(jìn)行氣化,生物質(zhì)氣化是在一定的熱力學(xué)條件下,借助于空氣部分(或者氧氣)、水蒸氣的作用,使生物質(zhì)的高聚物發(fā)生熱解、氧化、還原重整反應(yīng),最終轉(zhuǎn)化為一氧化碳,氫氣和低分子烴類等可燃?xì)怏w的過程。因此,可以將生物質(zhì)應(yīng)用于鋼鐵工業(yè)中,利用生物質(zhì)代替?zhèn)鹘y(tǒng)煉鐵工藝的煤和焦碳。迫切的需要開發(fā)出一種采用生物質(zhì)進(jìn)行含鐵團(tuán)塊冶煉的短流程煉鋼方法,從而是減少鋼鐵生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的不良影響,提高能源利用效率,并實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的發(fā)展。

經(jīng)檢索,已有相關(guān)的技術(shù)人員開展此方面的研究,例如:一種電磁加熱含碳球團(tuán)連續(xù)直接煉鋼方法(申請(qǐng)?zhí)枺?01510465009.4申請(qǐng)日:2015-07-29),該方案的的電磁加熱含碳球團(tuán)連續(xù)直接煉鋼方法,其步驟為:含碳球團(tuán)的預(yù)熱、鋼浴熔池的形成、含碳球團(tuán)的預(yù)還原和渣鐵熔分反應(yīng),通過使用本發(fā)明中的技術(shù)方案,能夠融煉鐵、煉鋼為一體,通過控制加入的含碳球團(tuán)中的c/o摩爾比,實(shí)現(xiàn)了對(duì)鋼水中[c]含量的控制,不需進(jìn)行吹煉便可直接由含碳球團(tuán)生產(chǎn)出合格的優(yōu)質(zhì)鋼水,能量利用率高,生產(chǎn)效率高,實(shí)現(xiàn)了連續(xù)煉鋼,且基建成本和設(shè)備投資大幅節(jié)省。但是仍然難以實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊的短流程煉鋼。此外,例如發(fā)明創(chuàng)造的名稱為:一種鐵礦石直接煉鋼工藝(申請(qǐng)?zhí)枺?00810139695.6申請(qǐng)日:2008-09-04),該方法先將鐵礦石或預(yù)還原礦粉加入渣鐵浴中,鐵礦石或預(yù)還原礦粉溶解入渣,用碳直接還原液態(tài)鐵氧化物,通過對(duì)渣鐵熔池渣區(qū)和鐵水區(qū)吹氧,控制熔渣和鐵浴的氧化性,得到碳含量小于1.3%的鋼水。該方案提供了生產(chǎn)率、噸鋼碳耗低,但是仍然難以實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊的短流程煉鋼。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

1.發(fā)明要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中,現(xiàn)有技術(shù)中尚未實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊的短流程煉鋼的問題,提供一種生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊短流程煉鋼及生產(chǎn)不銹鋼的方法;

其中提供的一種生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊短流程煉鋼方法,通過將生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊還原制得直接還原鐵,再將直接還原鐵熱裝送入電爐內(nèi)熔煉得到合格鋼水,實(shí)現(xiàn)了生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊的短流程煉鋼;進(jìn)一步的,生產(chǎn)直接還原鐵的過程中可以產(chǎn)生可燃性氣體,并降低焦油含量,同時(shí)提高氣化產(chǎn)率;

其中提供的一種生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊短流程生產(chǎn)不銹鋼的方法,通過將生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊還原制得直接還原鐵,再熔煉得到合格鋼水,aod、vod精煉得到不銹鋼,生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊的短流程冶煉不銹鋼;進(jìn)一步的,生產(chǎn)直接還原鐵的過程中可以產(chǎn)生可燃性氣體,并降低焦油含量,同時(shí)提高氣化產(chǎn)率。

2.技術(shù)方案

為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:

本發(fā)明的一種生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊短流程煉鋼方法,

步驟一:生產(chǎn)直接還原鐵

將生物質(zhì)、含鐵原料和添加劑混合加壓制得含鐵團(tuán)塊,將含鐵團(tuán)塊放入高溫容器中進(jìn)行加熱,鐵氧化物被還原生成直接還原鐵,所述的添加劑包括碳酸鈉、紅土鎳礦、白云石和草木灰;

步驟二:電爐熔煉

將直接還原鐵熱裝送入電爐內(nèi),并向電爐內(nèi)加入造渣劑,吹氧熔煉后出鋼。

優(yōu)選地,所述的生物質(zhì)浸入改性溶液中進(jìn)行改性處理,再將改性處理后的生物質(zhì)、含鐵原料和添加劑混合加壓制得含鐵團(tuán)塊,改性溶液對(duì)生物質(zhì)進(jìn)行改性處理的溫度為80-95℃。

優(yōu)選地,所述的改性溶液為堿性溶液。

優(yōu)選地,所述的改性溶液為naoh、ca(oh)2、koh中的一種或者兩種以上的組合。

優(yōu)選地,電爐熔煉氧化期爐渣中feo含量為12~20%,二元堿度r=2~3。

優(yōu)選地,步驟一:生產(chǎn)直接還原鐵具體步驟如下:

(1)將生物質(zhì)浸入改性溶液中浸泡1-2h,浸泡完成后在烘箱中烘干,完成生物質(zhì)的改性;

(2)將生物質(zhì)、含鐵原料、添加劑混合,通過壓塊機(jī)在150-400℃熱壓制備得到含鐵團(tuán)塊;

(3)將干燥后的含鐵團(tuán)塊放入800-900℃的高溫容器中,保持5-10min,再升溫至1150-1250℃,并保溫30-60min。

優(yōu)選地,所述的含鐵原料、生物質(zhì)和添加劑按如下質(zhì)量份數(shù)組成:

生物質(zhì)50-60份;

含鐵原料100-200份;

添加劑5-10份。

優(yōu)選地,所述碳酸鈉、紅土鎳礦、白云石和草木灰顆粒200目通過率大于90%。

本發(fā)明的一種生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊短流程生產(chǎn)不銹鋼的方法,采用上述的短流程煉鋼方法冶煉得到鋼水,將鋼水加入aod爐中脫碳升溫至1650-1680℃,再向爐中加入含鉻的金屬原料進(jìn)行合金化;再將合金化后的鋼水運(yùn)送至vod爐中進(jìn)行深脫碳,得到不銹鋼。

優(yōu)選地,aod爐冶煉完成后經(jīng)扒渣處理運(yùn)送至vod爐中進(jìn)行深脫碳,終點(diǎn)碳含量0.02-0.04%。

3.有益效果

采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案,與已有的公知技術(shù)相比,具有如下顯著效果:

(1)本發(fā)明的一種生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊短流程煉鋼方法,通過將含鐵團(tuán)塊放入高溫容器中進(jìn)行加熱,鐵氧化物被還原生成直接還原鐵,再將直接還原鐵熱裝送入電爐內(nèi)熔煉得到合格鋼水,實(shí)現(xiàn)了生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊的短流程煉鋼,利用生物質(zhì)代替?zhèn)鹘y(tǒng)煉鐵工藝的煤和焦碳,提高能源利用效率,并實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的發(fā)展;且在生產(chǎn)直接還原鐵的過程中生物質(zhì)氣化生產(chǎn)得到可燃性氣體,并降低焦油含量,同時(shí)提高氣化產(chǎn)率;

(2)本發(fā)明的一種生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊短流程煉鋼方法,生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊可以提高直接還原鐵的金屬化率,其中生物質(zhì)作為鐵氧化物的還原劑以及可燃性氣體的c源和h源,鐵氧化物充當(dāng)鋼制備的鐵源以及碳反應(yīng)生成co的氧源,提高了直接還原鐵的金屬化率;另一方面促進(jìn)了焦油及生物質(zhì)分解產(chǎn)物的催化裂解;

(3)本發(fā)明的一種生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊短流程煉鋼方法,通過改性生物質(zhì)與含鐵原料在高溫下熱壓成型,提高了含鐵團(tuán)塊的強(qiáng)度,避免了含鐵團(tuán)塊的破碎,促進(jìn)了含鐵團(tuán)塊的生物質(zhì)氣化,提高了反應(yīng)的效率;進(jìn)一步地提高了鐵品位,并制備得到了高質(zhì)量的直接還原鐵,為生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊的短流程煉鋼提供了必備條件,為冶煉合格鋼水奠定了基礎(chǔ);

(4)本發(fā)明的一種生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊短流程生產(chǎn)不銹鋼的方法,通過將生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊還原制得直接還原鐵,再熔煉得到合格鋼水,aod、vod精煉得到不銹鋼,生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊的短流程冶煉不銹鋼,生產(chǎn)的不銹鋼具有低碳、低p的優(yōu)勢(shì),提高了不銹鋼的質(zhì)量;冶煉不銹鋼的過程中含鐵團(tuán)塊中的金屬離子在高溫加熱的過程吸附在生物質(zhì)及其分解產(chǎn)物的表面,促使了c-c和c-o鍵角偏移、鍵長(zhǎng)變長(zhǎng)、碳環(huán)不規(guī)則變形等,并造成鍵能降低,焦油及生物質(zhì)其他分解產(chǎn)物熱穩(wěn)定性降低,可以促進(jìn)了大分子有機(jī)物的分解,降低焦油含量,同時(shí)提高氣化產(chǎn)率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的步驟一生產(chǎn)直接還原鐵的流程圖;

圖2為本發(fā)明的一種生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊短流程煉鋼方法的流程圖。

示意圖中的標(biāo)號(hào)說明:

s100、步驟一:生產(chǎn)直接還原鐵;s110、步驟(1);s120、步驟(2);s130、步驟(3);

s200:步驟二:電爐熔煉。

具體實(shí)施方式

下文對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述參考了附圖,該附圖形成描述的一部分,在該附圖中作為示例示出了本發(fā)明可實(shí)施的示例性實(shí)施例。盡管這些示例性實(shí)施例被充分詳細(xì)地描述以使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵤┍景l(fā)明,但應(yīng)當(dāng)理解可實(shí)現(xiàn)其他實(shí)施例且可在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下對(duì)本發(fā)明作各種改變。下文對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例的更詳細(xì)的描述并不用于限制所要求的本發(fā)明的范圍,而僅僅為了進(jìn)行舉例說明且不限制對(duì)本發(fā)明的特點(diǎn)和特征的描述,以提出執(zhí)行本發(fā)明的最佳方式,并足以使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵤┍景l(fā)明。因此,本發(fā)明的范圍僅由所附權(quán)利要求來限定。

下文對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)描述和示例實(shí)施例可結(jié)合附圖來更好地理解,其中本發(fā)明的元件和特征由附圖標(biāo)記標(biāo)識(shí)。

實(shí)施例1

前期研究的過程中申請(qǐng)已經(jīng)取得了一系列的突破,并提高了氣化產(chǎn)率和直接還原鐵的質(zhì)量,具有顯著的進(jìn)步,并申請(qǐng)了發(fā)明專利(2017101469513-一種生物質(zhì)氣化與直接還原鐵聯(lián)產(chǎn)方法及所用添加劑,申請(qǐng)日為:2016-03-13)。后續(xù)繼續(xù)研究的過程中申請(qǐng)人進(jìn)一步采用生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊短流程的煉鋼工藝,并制備得到優(yōu)質(zhì)的鋼水,大大縮短了鋼鐵冶煉的工藝過程,提供了冶煉的效率。

申請(qǐng)人進(jìn)行了更一步的深入研究,創(chuàng)造性的提出了在含鐵團(tuán)塊中不添加粘結(jié)劑,并通過改性生物質(zhì)與含鐵原料在高溫下熱壓成型,提高了含鐵團(tuán)塊的強(qiáng)度,避免了含鐵團(tuán)塊的破碎,促進(jìn)了含鐵團(tuán)塊的生物質(zhì)氣化,提高了反應(yīng)的效率;進(jìn)一步地提高了鐵品位,并制備得到了高質(zhì)量的直接還原鐵,并為短流程煉鋼提供了優(yōu)質(zhì)的原料,為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的鋼水打下了基礎(chǔ)。

結(jié)合圖2,一種生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊短流程煉鋼方法,步驟如下:

s100:步驟一,生產(chǎn)直接還原鐵,

將生物質(zhì)、含鐵原料和添加劑混合加壓制得含鐵團(tuán)塊,將含鐵團(tuán)塊放入高溫容器中進(jìn)行加熱,鐵氧化物被還原生成直接還原鐵,所述的添加劑包括碳酸鈉、紅土鎳礦、白云石和草木灰;如圖1所示,具體步驟如下:

s110:步驟(1)將生物質(zhì)浸入改性溶液中浸泡1-2h,本實(shí)施例為1.5h,改性溶液對(duì)生物質(zhì)進(jìn)行改性處理的溫度為80-95℃,本實(shí)施例為90℃;浸泡完成后在烘箱中烘干,烘干溫度為105℃,破碎時(shí)需破碎至粒度小于80目,并且要求生物質(zhì)的灰分低于3%,完成生物質(zhì)的改性;

值得注意的是其中的改性溶液為堿性溶液,所述的堿性溶液為naoh溶液,naoh溶液的質(zhì)量濃度為2%。值得說明的是:其中生物質(zhì)的來源包括農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)過程中除糧食果實(shí)以外的秸稈、樹木等木質(zhì)纖維素、農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)下腳料、農(nóng)林廢棄物、工業(yè)生物質(zhì)廢棄物;當(dāng)然也可以是畜牧業(yè)生產(chǎn)過程中的禽畜糞便和廢棄物等。

s120:步驟(2)將含鐵原料、生物質(zhì)和添加劑混合,通過壓塊機(jī)在150-400℃熱壓制備得到含鐵團(tuán)塊,含鐵團(tuán)塊的壓強(qiáng)為10-20mpa,本實(shí)施例為15mpa,而后將團(tuán)塊至于105±5℃的條件下,保溫3h至完全干燥;所述的含鐵原料、生物質(zhì)、添加劑和按如下質(zhì)量份數(shù)組成:生物質(zhì)50-60g,優(yōu)選52g;含鐵原料100-200g,優(yōu)選150g;添加劑5-10g,優(yōu)選8g。其中所述的含鐵原料包括高爐灰、燒結(jié)返礦和鐵精礦,各組分的質(zhì)量百分比為:高爐灰:5%、燒結(jié)返礦:10%、鐵精礦:85%。

燒結(jié)返礦為:為燒結(jié)過程中的細(xì)粒返礦,高爐瓦斯灰的成分為:高爐瓦斯灰是高爐煤氣攜帶出的原料粉塵,含有鉀鈉元素,k2o的質(zhì)量百分含量為:1.0~2.0%;na2o的質(zhì)量百分含量為:5.0~9.0%。

s130:步驟(3)將干燥后的含鐵團(tuán)塊放入800-900℃的密閉高溫容器中,并在密閉條件下進(jìn)行加熱,保持5-10min,以2-3℃/min的升溫速度升溫至1150-1250℃,并保溫30-60min。生物質(zhì)被氣化生成h2、co、ch4等可燃性氣體,鐵氧化物被還原生成直接還原鐵;

其中,添加劑由碳酸鈉、紅土鎳礦、白云石和草木灰組成,各組分的質(zhì)量百分比為:碳酸鈉:20%,紅土鎳礦:45%,白云石:30%,草木灰:5%。值得進(jìn)一步說明的是:紅土鎳礦、白云石和草木灰顆粒200目通過率大于90%。

所述的紅土鎳礦化學(xué)成分質(zhì)量百分比為:ni:1.8%,tfe:24%,sio2:35%,cao:1.3%,mgo:16%,al2o3:3.5%,cr:0.5%,其余為雜質(zhì)。

白云石化學(xué)成分質(zhì)量百分比為:tfe:0.28%,sio2:0.66%,al2o3:0.31%,cao:52.12%,mgo:31.03%。制備得直接還原鐵的金屬化率、氣體產(chǎn)率和焦油產(chǎn)率如表1所示;不僅大大提高了生物質(zhì)氣化產(chǎn)率,而且提高了直接還原鐵的金屬化率。并檢測(cè)實(shí)施例1的含鐵團(tuán)塊的抗壓強(qiáng)度為4130n,提高了含鐵團(tuán)塊的抗壓強(qiáng)度,避免了在反應(yīng)的過程中含鐵團(tuán)塊粉碎,促進(jìn)了氣體的傳質(zhì),進(jìn)而提高了還原效率,提高了金屬化率,并提高了直接還原鐵的品位。

對(duì)比例1

本對(duì)比例的基本內(nèi)容同實(shí)施例1,其不同之處在于:其中未加入添加劑,檢測(cè)反應(yīng)后直接還原鐵的金屬化率,生物質(zhì)氣化產(chǎn)率、焦油產(chǎn)率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如表1所示。

對(duì)比例2

本對(duì)比例的基本內(nèi)容同實(shí)施例1,其不同之處在于:含鐵原料中未包含燒結(jié)返礦,即含鐵原料中僅由鐵精礦和高爐灰組成,檢測(cè)反應(yīng)后直接還原鐵的金屬化率,生物質(zhì)氣化產(chǎn)率、焦油產(chǎn)率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如表1所示。

對(duì)比例3

本對(duì)比例的基本內(nèi)容同實(shí)施例1,其不同之處在于:含鐵原料中未包含紅土鎳礦,即含鐵原料中僅由鐵精礦和燒結(jié)返礦組成,檢測(cè)反應(yīng)后直接還原鐵的金屬化率,生物質(zhì)氣化產(chǎn)率、焦油產(chǎn)率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如表1所示。

對(duì)比例4

本對(duì)比例的基本內(nèi)容同實(shí)施例1,其不同之處在于:將干燥后的含鐵團(tuán)塊放入反應(yīng)器中由室溫逐漸升溫至900℃,再以2-5℃/min的升溫速度升溫至1150-1250℃,并保溫30-60min,本實(shí)施例的升溫速度為3℃/min,升溫溫度為1200℃,保溫時(shí)間為40min。檢測(cè)反應(yīng)后直接還原鐵的金屬化率,生物質(zhì)氣化產(chǎn)率、焦油產(chǎn)率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如表1所示。

對(duì)比例5

本對(duì)比例的基本內(nèi)容同實(shí)施例1,其不同之處在于:還包括粘結(jié)劑4g;值得說明的是所述的粘結(jié)劑為膨潤(rùn)土。檢測(cè)反應(yīng)后直接還原鐵的金屬化率,生物質(zhì)氣化產(chǎn)率、焦油產(chǎn)率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如表1所示。此外,還另外檢測(cè)團(tuán)塊的抗壓強(qiáng)度,得到抗壓強(qiáng)度為420n。

表1實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

對(duì)上述的結(jié)論進(jìn)行對(duì)比,可以得出以下結(jié)論:

(1)由對(duì)比例1和實(shí)施例1對(duì)比發(fā)現(xiàn),在相同的條件下,當(dāng)未加入添加劑時(shí),氣化產(chǎn)率較低,且焦油產(chǎn)率較高,添加劑中含有大量的金屬離子;

(2)由對(duì)比例2和實(shí)施例1對(duì)比發(fā)現(xiàn),在相同的條件下,當(dāng)不添加燒結(jié)返礦時(shí),焦油的轉(zhuǎn)化率和氣化效率均有所降低,其原因可能是燒結(jié)返礦中含部分的復(fù)雜氧化物,該復(fù)雜氧化物在加熱的在高溫條件下可能會(huì)與添加劑的金屬元素產(chǎn)生鐵-鎳-鎂等氧化物或復(fù)雜氧化物,而這些氧化物又反作用于金屬離子,加強(qiáng)了其對(duì)焦油等裂解產(chǎn)物在高溫下的離子偏移效應(yīng),促使焦油中的電子云被破壞而失去穩(wěn)定性,使c-c鍵、c-h鍵容易發(fā)生斷裂,從而促使了焦油裂解生成小分子有機(jī)物,裂解生成的h2、ch4等可燃性氣體對(duì)鐵氧化物強(qiáng)化了對(duì)鐵氧化物的還原過程,提高了反應(yīng)得到的直接還原鐵的金屬化率。

(3)由對(duì)比例3和實(shí)施例1對(duì)比發(fā)現(xiàn),在相同的條件下,當(dāng)不添加高爐灰時(shí),生物質(zhì)的氣化效率降低,其原因尚不清晰,但是可能是由于高爐灰中含有大量的na、k、pb、zn,這些金屬離子一方面強(qiáng)化了對(duì)大分子有機(jī)物電子的吸引、偏移,另一方面可能在高溫條件下與鐵氧化物或者鎳鐵化合物結(jié)合,提高鐵氧化物、鎳鐵化合物的催化活性,從而改善了催化效果;上述元素不僅促進(jìn)了大分子有機(jī)物的分解,同時(shí)改善了提高鐵氧化物、鎳鐵化合物的反應(yīng)活性,并促進(jìn)了鐵氧化物的還原,從而提高了金屬化率。

(4)對(duì)比例4與實(shí)施例1對(duì)比發(fā)現(xiàn),相同的原料配比條件下,當(dāng)緩慢加熱時(shí),焦油的產(chǎn)率增加,其中可能是由于前期緩慢升溫的過程中產(chǎn)生較為大量的焦油,而焦油在生成的過程中就由容器中揮發(fā)而出,而在低溫的過程中鐵-鎳-鎂等氧化物或復(fù)雜氧化物尚未有效形成,另一方面金屬離子在低溫過程中難以有效地促進(jìn)焦油中的大分子有機(jī)物發(fā)生裂解、重整,從而增加量焦油的產(chǎn)率。

(5)對(duì)比例5與實(shí)施例1對(duì)比可以發(fā)現(xiàn),相同的條件下,如果配入不配入粘結(jié)劑,通過對(duì)生物質(zhì)進(jìn)行改性處理,在對(duì)生物質(zhì)與含鐵粉料混合壓塊,申請(qǐng)人驚訝的發(fā)現(xiàn)反而提高了含鐵團(tuán)塊的抗壓強(qiáng)度,通過多次研討會(huì),最終認(rèn)為其中的機(jī)理可能是:生物質(zhì)未進(jìn)行改性時(shí),生物質(zhì)中的纖維素成分具有一定的韌性,壓實(shí)后容易回彈,導(dǎo)致了壓實(shí)后的球團(tuán)內(nèi)部顆粒間距增大,致使含鐵團(tuán)塊的強(qiáng)度降低。而通過對(duì)生物質(zhì)進(jìn)行改性,制備得到的含鐵團(tuán)塊,在不添加年粘結(jié)劑的情況下反而具有更好的強(qiáng)度,由于生物質(zhì)在含碳球團(tuán)內(nèi)容產(chǎn)生交聯(lián)和熔化,使煤粉顆粒和鐵礦粉顆粒緊密地聯(lián)系在一起,從而提高了含碳球團(tuán)的強(qiáng)度,提高了含鐵團(tuán)塊的強(qiáng)度,避免含鐵團(tuán)塊在反應(yīng)的過程中粉碎,促進(jìn)了含鐵團(tuán)塊內(nèi)的氣體傳質(zhì),從而促進(jìn)了含鐵團(tuán)塊中的鐵氧化物與還原氣反應(yīng),促進(jìn)了反應(yīng)的進(jìn)行,與此同時(shí)鐵氧化物促進(jìn)了生物質(zhì)的分解,從而提高了生物質(zhì)的氣化產(chǎn)率,并同時(shí)提高了金屬化率。而且由于生物質(zhì)進(jìn)行改性后,生物質(zhì)與堿性溶液中的naoh充分混合,naoh浸入至生物質(zhì)的內(nèi)部,在進(jìn)行改性的同時(shí),na元素不可避免的會(huì)殘留在生物質(zhì)內(nèi)部,且na與生物質(zhì)接觸更充分,在高溫條件下生物質(zhì)及其分解產(chǎn)物碳原子及氧原子的電子受到na不同程度的影響,促使了c-c和c-o鍵角偏移、鍵長(zhǎng)變長(zhǎng)、碳環(huán)不規(guī)則變形等,并造成鍵能降低,焦油及生物質(zhì)其他分解產(chǎn)物熱穩(wěn)定性降低,從而進(jìn)一步地提高了氣化產(chǎn)率;與此同時(shí),生成的還原性氣體與含鐵原料中的鐵氧化物充分結(jié)合,進(jìn)而提高了金屬化率,為后續(xù)的短流程的煉鋼提供了直接還原鐵的基礎(chǔ),與此同時(shí)降低了焦油的產(chǎn)率。

當(dāng)然,為了實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)在鋼鐵行業(yè)中的資源化應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)鋼鐵工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,已有相關(guān)的技術(shù)人員,開展了相關(guān)方面的技術(shù)研究。例如,發(fā)明創(chuàng)造的名稱為:聯(lián)合生產(chǎn)生鐵和高質(zhì)量合成氣的方法和裝置,專利申請(qǐng)?zhí)枺?01180048198.5,專利申請(qǐng)日為:2011-08-03。該專利申請(qǐng)通過將鐵礦石和氣體聯(lián)產(chǎn)方法,該方法雖然實(shí)現(xiàn)了利用生物質(zhì)還原鐵氧化物制備直接還原鐵,并且同時(shí)生產(chǎn)可燃性氣體,但是由于氣化過程中焦油等大分子有機(jī)物得不到有效的裂解、重整,使得焦油去除率較低,氣化效果差,此問題也是限制生物質(zhì)有效資源應(yīng)用的關(guān)鍵問題。

本專利的發(fā)明人通過長(zhǎng)時(shí)間不懈的探索,最終選擇了恰當(dāng)?shù)慕M分作為生物質(zhì)與含鐵原料反應(yīng),聯(lián)產(chǎn)可燃性氣體和直接還原鐵,大大提高了生物質(zhì)的氣化效率以及焦油去除率,具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步,本領(lǐng)域的技術(shù)人員不經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動(dòng)更不可能選擇如此的添加劑,并應(yīng)用于含鐵原料制備可燃性氣體與直接還原鐵的聯(lián)產(chǎn)方法。上述的反應(yīng)機(jī)理尚不完全清晰,并一直困擾著本專利的發(fā)明人。為了摸清該反應(yīng)的反應(yīng)理論,申請(qǐng)人開展了多次研討會(huì)進(jìn)行討論,并認(rèn)為其中可能是以下原因:

前期900℃保溫的過程中,在含鐵團(tuán)塊上形成了形成微孔,增大團(tuán)塊的比表面積,并為后續(xù)鐵-鎳-鎂等氧化物或復(fù)雜氧化物與促進(jìn)焦油裂解提供了較大的反應(yīng)界面,同時(shí)增大了生物質(zhì)裂解氣體還原鐵氧化物的反應(yīng)面積,一方面促進(jìn)了鐵氧化物的逐級(jí)還原并且生物質(zhì)氣化、裂解過程產(chǎn)生大量h2、co、碳?xì)浠衔?,具有較高的還原性,該還原性氣體促進(jìn)了鐵氧化物低溫還原,并且添加劑促進(jìn)了低熔點(diǎn)固溶相的生成,使得生物質(zhì)只需在較低的溫度下就能對(duì)鐵礦石進(jìn)行還原,當(dāng)生物質(zhì)作為鐵氧化物的還原劑以及可燃性氣體的c源和h源。鐵氧化物充當(dāng)鋼制備的鐵源以及碳反應(yīng)生成co的氧源。與常規(guī)生物質(zhì)生產(chǎn)直接還原鐵的方法不同,本方法的氧來自含鐵團(tuán)塊的內(nèi)部循環(huán),而不是來自由氧氣,從而提高了直接還原鐵的金屬化率;另一方面促進(jìn)了焦油及生物質(zhì)其他分解產(chǎn)物的催化裂解。

此外,高爐灰和添加劑含有大量的堿性金屬離子,該金屬離子在高溫加熱的過程吸附在生物質(zhì)及其分解產(chǎn)物的表面,在高溫條件下生物質(zhì)及其分解產(chǎn)物碳原子及氧原子的電子受到不同程度的影響,促使了c-c和c-o鍵角偏移、鍵長(zhǎng)變長(zhǎng)、碳環(huán)不規(guī)則變形等,并造成鍵能降低,焦油及生物質(zhì)其他分解產(chǎn)物熱穩(wěn)定性降低。但是,不添加添加劑時(shí),金屬離子難以吸附在生物質(zhì)纖維素的表面,使得生物質(zhì)脫聚反應(yīng)為主導(dǎo),生成一系列含有碳環(huán)狀的碳?xì)浠衔?,使得焦油產(chǎn)率較高。

并且,溫度的不斷升高生物質(zhì)加熱還原鐵氧化物的過程中,生產(chǎn)一系列活性的鐵-鎳-鎂等復(fù)雜氧化物,其中包括:鈣鐵化合物、鈣鎂化合物、鐵橄欖石、鎳鐵氧化物等,高溫條件下這些物質(zhì)表面具有較高的反應(yīng)活性和極性活化位,一方面促進(jìn)了金屬離子的移動(dòng),加強(qiáng)了金屬離子對(duì)焦油等裂解產(chǎn)物在高溫下的離子偏移效應(yīng);另外,焦油中的稠環(huán)化合物含有帶負(fù)電性的π電子體系,π電子云被破壞而失去穩(wěn)定性,使c-c鍵、c-h鍵容易發(fā)生斷裂,從而降低了裂解活化能,鐵-鎳-鎂等氧化物或復(fù)雜氧化物進(jìn)一步促進(jìn)焦油等大分子有機(jī)物發(fā)生催化降解,使得焦油中的大分子有機(jī)物發(fā)生開環(huán)斷裂反應(yīng),易發(fā)生降解,并生成一系列的低分子碳?xì)浠衔?,提高了生物質(zhì)的氣化轉(zhuǎn)化效率,并降低了焦油的產(chǎn)率。其中,特別是鎳鐵氧化物降低了碳?xì)浠衔锖蚦h4的含量,可燃?xì)怏w中h2和co含量顯著增加,當(dāng)然鐵氧化物在催化分解有機(jī)物的過程中,自身也在不斷的參與反應(yīng)過程,并不斷的還原并得到直接還原鐵,從而提高了直接還原鐵的金屬化率。

s200:步驟二:電爐熔煉

將直接還原鐵熱裝送入電爐內(nèi),并向電爐內(nèi)加入造渣劑,采用氧槍進(jìn)行吹氧熔煉,吹氧熔煉后出鋼,電爐熔煉氧化期爐渣中feo含量為12~20%,二元堿度r=2~3;本實(shí)施例feo含量為為15%,二元堿度r=1.5。并控制出鋼溫度為1520℃-1620℃,本實(shí)施例為1580℃,p含量<0.02%。所述造渣劑包括石灰和氧化鐵皮,其中質(zhì)量百分比為石灰90%,氧化鐵皮10%。冶煉鋼水的成分為[c]:0.09%,[s]:0.05%,[p]:0.15%。

本發(fā)明的一種生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊短流程煉鋼方法,通過將含鐵團(tuán)塊放入高溫容器中進(jìn)行加熱,鐵氧化物被還原生成直接還原鐵,再將直接還原鐵熱裝送入電爐內(nèi)熔煉得到合格鋼水,實(shí)現(xiàn)了生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊的短流程煉鋼,打破了現(xiàn)有技術(shù)中冶煉鋼水須進(jìn)行吹煉的技術(shù)認(rèn)知,使生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊能夠一步直接生產(chǎn)出液態(tài)鋼水,精簡(jiǎn)了傳統(tǒng)的含鐵礦物一鐵水或直接還原鐵一鋼水的工藝,生產(chǎn)效率高,且得到的鋼水成分完全符合要求,利用生物質(zhì)代替?zhèn)鹘y(tǒng)煉鐵工藝的煤和焦碳,提高能源利用效率,并實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的發(fā)展;在生產(chǎn)直接還原鐵的過程中生物質(zhì)氣化生產(chǎn)得到可燃性氣體,并降低焦油含量,同時(shí)提高氣化產(chǎn)率,可燃性氣體可用于烘烤、預(yù)熱冶金設(shè)備或者原料,提高了能源的利用率。

實(shí)施例2

本實(shí)施例的基本內(nèi)容同實(shí)施例1,不同之處在于:

所述步驟一的添加劑由碳酸鈉、紅土鎳礦、白云石、草木灰和鉻渣組成;各組分的質(zhì)量百分比為:碳酸鈉:15%、紅土鎳礦:30%、白云石:30%、草木灰:15%,鉻渣:10%。所述的鉻渣化學(xué)成分質(zhì)量百分比如下:sio2:28%,al2o3:8%,cao:30%,mgo:15%,fe2o3:10%,cr2o6:0.8%和na2cr2o7:1%,其余為雜質(zhì)。檢測(cè)反應(yīng)后直接還原鐵的金屬化率,生物質(zhì)氣化產(chǎn)率、焦油產(chǎn)率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如表1所示。值得注意的是其中的改性溶液為堿性溶液,所述的堿性溶液為koh溶液,koh溶液的質(zhì)量濃度為3%。一方面鉻渣在生物質(zhì)氣化的高還原性條件下,對(duì)鉻渣進(jìn)行有效還原,生成底價(jià)的鉻氧化物,鉻氧化物與團(tuán)塊中的鐵氧化物、鈣鎂化合物結(jié)合,促進(jìn)了焦油中的大分子有機(jī)物的高效率裂解,從而生成小分子可燃性氣體,鐵氧化物在催化分解有機(jī)物的過程中不斷的還原并得到直接還原鐵,

所述步驟二:電爐熔煉:將直接還原鐵熱裝送入電爐內(nèi),并向電爐內(nèi)加入造渣劑,吹氧熔煉后出鋼,電爐熔煉氧化期爐渣中feo含量為12~20%,二元堿度r=2~3;本實(shí)施例feo含量為為18%,二元堿度r=2.6。并控制出鋼溫度為1520℃-1620℃,本實(shí)施例為1600±10℃,p含量<0.02%,所述的造渣劑為石灰;當(dāng)然此處的造渣劑也可以采用,現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)的造渣劑進(jìn)行代替。

本發(fā)明的一種生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊短流程煉鋼方法,通過將含鐵團(tuán)塊放入高溫容器中進(jìn)行加熱,鐵氧化物被還原生成直接還原鐵,再將直接還原鐵熱裝送入電爐內(nèi)熔煉得到合格鋼水,實(shí)現(xiàn)了生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊的短流程煉鋼;本發(fā)明的提高了直接還原鐵的質(zhì)量,并為后續(xù)的鋼水熔煉奠定了基礎(chǔ);鉻氧化物同時(shí)被還原并留存在直接還原鐵中,增加了鋼中的鉻含量,為后續(xù)冶煉不銹鋼提供了基礎(chǔ),且降低了合金化過程中的金屬原料的加入量,從而降低了冶煉成本。

實(shí)施例3

本實(shí)施例的基本內(nèi)容同實(shí)施例1,不同之處在于:

所述步驟一的鐵精礦由哈楊迪、圖巴朗粉、加拿大精粉、哈混粉和金布巴粉組成,礦的成分如表2所示,各種礦粉的質(zhì)量百分比為:哈楊迪:10%、圖巴朗粉:20%、加拿大精粉:40%、哈混粉:15%、金布巴粉:15%。檢測(cè)反應(yīng)后直接還原鐵的金屬化率,生物質(zhì)氣化產(chǎn)率、焦油產(chǎn)率,實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如表1所示。

表2礦粉成分(wt/%)

值得注意的是其中的改性溶液為堿性溶液,所述的堿性溶液為naoh和ca(oh)2的混合溶液,混合溶液的質(zhì)量濃度為4%,naoh和ca(oh)2的質(zhì)量之比為4:1。

所述步驟二:電爐熔煉:將直接還原鐵熱裝送入電爐內(nèi),并向電爐內(nèi)加入造渣劑,吹氧熔煉后出鋼,電爐熔煉氧化期爐渣中feo含量為12~20%,二元堿度r=2~3;本實(shí)施例feo含量為為12%,二元堿度r=2.1。并控制出鋼溫度為1520℃-1620℃,本實(shí)施例為1620±10℃,p含量<0.02%,所述的造渣劑為石灰;當(dāng)然此處的造渣劑也可以采用,現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)的造渣劑進(jìn)行代替。

本發(fā)明的一種生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊短流程煉鋼方法,通過將含鐵團(tuán)塊放入高溫容器中進(jìn)行加熱,鐵氧化物被還原生成直接還原鐵,其中發(fā)明人認(rèn)為:此過程可能是在900℃保溫的過程中,鐵礦粉中的結(jié)晶水受熱分解,并在含鐵團(tuán)塊中產(chǎn)生較多的空隙,從而增大了鐵氧化物還原的氣固反應(yīng)界面,這些空隙增大了鐵氧化物及其復(fù)雜化合物對(duì)焦油中的大分子有機(jī)物的催化作用,且結(jié)晶水受熱分解產(chǎn)生的h2o彌漫在反應(yīng)器中,該水蒸氣在鐵氧化物催化下,促進(jìn)了大分子的裂解/重整,從而提高了焦油的轉(zhuǎn)化效率,此過程中鐵氧化物在催化分解有機(jī)物的過程中,不斷的還原并得到直接還原鐵。再將直接還原鐵熱裝送入電爐內(nèi)熔煉得到合格鋼水,實(shí)現(xiàn)了生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊的短流程煉鋼,打破了現(xiàn)有技術(shù)中冶煉鋼水須進(jìn)行吹煉的技術(shù)認(rèn)知,使生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊能夠一步直接生產(chǎn)出液態(tài)鋼水,精簡(jiǎn)了傳統(tǒng)的含鐵礦物一鐵水或直接還原鐵一鋼水的工藝,生產(chǎn)效率高,且得到的鋼水成分完全符合要求。

實(shí)施例4

本實(shí)施例的基本內(nèi)容同實(shí)施例1,不同之處在于:

所述步驟一的添加劑由碳酸鈉、氯化鉀、紅土鎳礦、白云石、草木灰組成,各組分的質(zhì)量百分比為:碳酸鈉:15%、氯化鉀:20%、紅土鎳礦:25%、白云石:30%、草木灰:10%。檢測(cè)反應(yīng)后直接還原鐵的金屬化率,生物質(zhì)氣化產(chǎn)率、焦油產(chǎn)率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如表1所示。值得注意的是其中的改性溶液為堿性溶液,所述的堿性溶液為naoh溶液,naoh溶液的質(zhì)量濃度為1%。堿金屬離子主要是堿金屬促進(jìn)了焦油等大分子有機(jī)物的進(jìn)一步裂解,抑制了高溫環(huán)境下小分子團(tuán)聚,提高了焦油的轉(zhuǎn)化效率,添加劑促進(jìn)了鐵氧化物與大分子有機(jī)物結(jié)合,鐵氧化物在催化分解有機(jī)物的過程中,不斷的還原并得到直接還原鐵。

所述步驟二:電爐熔煉:將直接還原鐵熱裝送入電爐內(nèi),并向電爐內(nèi)加入造渣劑,吹氧熔煉后出鋼,電爐熔煉氧化期爐渣中feo含量為12~20%,二元堿度r=2~3;本實(shí)施例feo含量為為12%,二元堿度r=2.1。并控制出鋼溫度為1520℃-1620℃,本實(shí)施例為1520±10℃,p含量<0.02%,所述的造渣劑為石灰、螢石和錳鐵合金,質(zhì)量百分比為:石灰:90%,螢石:2%,錳鐵:8%;當(dāng)然此處的造渣劑也可以采用,現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)的造渣劑進(jìn)行代替。冶煉鋼水的成分基本同實(shí)施例1。

本發(fā)明的一種生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊短流程煉鋼方法,通過將含鐵團(tuán)塊放入高溫容器中進(jìn)行加熱,鐵氧化物被還原生成直接還原鐵,再將直接還原鐵熱裝送入電爐內(nèi)熔煉得到合格鋼水,實(shí)現(xiàn)了生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊的短流程煉鋼,使生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊能夠一步直接生產(chǎn)出液態(tài)鋼水,精簡(jiǎn)了傳統(tǒng)的含鐵礦物一鐵水或直接還原鐵一鋼水的工藝,生產(chǎn)效率高,且得到的鋼水成分完全符合要求。

實(shí)施例5

本實(shí)施例的基本內(nèi)容同實(shí)施例1,不同之處在于:

所述步驟一的添加劑由碳酸鈉、紅土鎳礦、白云石、草木灰、鉻渣和釩鈦磁鐵礦渣組成,各組分的質(zhì)量百分比為:碳酸鈉:15%、紅土鎳礦:30%、白云石:20%、草木灰:10%、鉻渣:10%、釩鈦磁鐵礦渣:15%。檢測(cè)反應(yīng)后直接還原鐵的金屬化率,生物質(zhì)氣化產(chǎn)率、焦油產(chǎn)率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如表1所示。加熱的過程中生成鐵釩、鐵鎳的氧化物,在金屬離子促使焦油中的大分子有機(jī)物發(fā)生電子偏移,降低了分解活性的基礎(chǔ)上,鐵釩、鐵鎳的氧化物促進(jìn)了生物質(zhì)中的焦油裂解,鐵釩、鐵鎳的氧化物在催化分解有機(jī)物的過程中,不斷的還原并得到直接還原鐵,提高了金屬化率,為提高了鋼水的有益元素的含量。

所述步驟二:電爐熔煉:將直接還原鐵熱裝送入電爐內(nèi),并向電爐內(nèi)加入造渣劑,吹氧熔煉后出鋼,電爐熔煉氧化期爐渣中feo含量為12~20%,二元堿度r=2~3;本實(shí)施例feo含量為為18%,二元堿度r=3.0。并控制出鋼溫度為1520℃-1620℃,本實(shí)施例為1580±10℃,p含量<0.02%,所述的造渣劑為石灰,當(dāng)然此處的造渣劑也可以采用,現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)的造渣劑進(jìn)行代替。冶煉鋼水的成分基本同實(shí)施例1。

本發(fā)明的一種生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊短流程煉鋼方法,通過將含鐵團(tuán)塊放入高溫容器中進(jìn)行加熱,鐵氧化物被還原生成直接還原鐵,再將直接還原鐵熱裝送入電爐內(nèi)熔煉得到合格鋼水,實(shí)現(xiàn)了生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊的短流程煉鋼,使生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊能夠一步直接生產(chǎn)出液態(tài)鋼水,精簡(jiǎn)了傳統(tǒng)的含鐵礦物一鐵水或直接還原鐵一鋼水的工藝。

實(shí)施例6

本實(shí)施例的種生物質(zhì)含鐵團(tuán)塊短流程生產(chǎn)不銹鋼的方法,基本內(nèi)容同實(shí)施例1,不同之處在于:將步驟二冶煉得到的鋼水加入aod爐中脫碳升溫至1650-1680℃,本實(shí)施例為1660±10℃,再向爐中加入含鉻的金屬原料進(jìn)行合金化,含鉻的金屬原料包括鉻鐵合金、鉻鐵礦或者兩者的組合,并加入硅鐵和石灰作為發(fā)熱劑,利用si在熔池中的氧化釋放的化學(xué)熱加熱熔池,從而利用升溫冶煉含鉻的不銹鋼,加入石灰提高爐渣堿度可以防止回硫。再將合金化后的鋼水運(yùn)送至vod爐中進(jìn)行深脫碳,底吹氬氣攪拌,達(dá)到成分要求時(shí),結(jié)束vod真空精煉,終點(diǎn)碳含量0.02-0.04%,本實(shí)施例終點(diǎn)碳含量0.02%。

在上文中結(jié)合具體的示例性實(shí)施例詳細(xì)描述了本發(fā)明。但是,應(yīng)當(dāng)理解,可在不脫離由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍的情況下進(jìn)行各種修改和變型。詳細(xì)的描述和附圖應(yīng)僅被認(rèn)為是說明性的,而不是限制性的,如果存在任何這樣的修改和變型,那么它們都將落入在此描述的本發(fā)明的范圍內(nèi)。此外,背景技術(shù)旨在為了說明本技術(shù)的研發(fā)現(xiàn)狀和意義,并不旨在限制本發(fā)明或本申請(qǐng)和本發(fā)明的應(yīng)用領(lǐng)域。

更具體地,盡管在此已經(jīng)描述了本發(fā)明的示例性實(shí)施例,但是本發(fā)明并不局限于這些實(shí)施例,而是包括本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)前面的詳細(xì)描述可認(rèn)識(shí)到的經(jīng)過修改、省略、(例如各個(gè)實(shí)施例之間的)組合、適應(yīng)性改變和/或替換的任何和全部實(shí)施例。權(quán)利要求中的限定可根據(jù)權(quán)利要求中使用的語言而進(jìn)行廣泛的解釋,且不限于在前述詳細(xì)描述中或在實(shí)施該申請(qǐng)期間描述的示例,這些示例應(yīng)被認(rèn)為是非排他性的。例如,在本發(fā)明中,術(shù)語“優(yōu)選地”不是排他性的,這里它的意思是“優(yōu)選地,但是并不限于”。在任何方法或過程權(quán)利要求中列舉的任何步驟可以以任何順序執(zhí)行并且不限于權(quán)利要求中提出的順序。因此,本發(fā)明的范圍應(yīng)當(dāng)僅由所附權(quán)利要求及其合法等同物來確定,而不是由上文給出的說明和示例來確定。

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