本發(fā)明涉及一種冶煉方法，特別是涉及一種利用三石尾礦制備冶煉鋼鐵用集渣劑并覆蓋劑的方法。

背景技術(shù)：

“三石”可以開發(fā)出新的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，顯著其提高荷重軟化溫度、抗蠕變性，提高熱震穩(wěn)定性、抗侵蝕（酸性），降低氣孔率等，顯然將使鋁硅質(zhì)耐材躍上新臺階，可見“三石”的重要價(jià)值。隨著我國對“三石”開采量的增加，“三石”尾礦得堆積也出現(xiàn)了越來越多的問題，造成了巨大的環(huán)境壓力。

我國國產(chǎn)的集渣劑是由珍珠巖礦經(jīng)破碎、篩分，直接作為集渣劑使用。以珍珠巖原礦為主要成分，通過添加一些其它組分構(gòu)成覆蓋劑產(chǎn)品，添加的組分如玻璃渣、碳化稻殼耐火磚屑、電爐灰等加人部分在一定程度上改善了珍珠巖原礦某些不足，但同時(shí)又帶來了一些不利的影響?？傮w上,改良的產(chǎn)品在性能上有所提高，但主體依然是珍珠巖原礦，并且未能使產(chǎn)品有質(zhì)的飛躍。

上世紀(jì)末,國外集渣產(chǎn)品大量進(jìn)人中國市場，最具代表性的就是由日本和英國福士科公司生產(chǎn)的產(chǎn)品，具有鐵水表面膨化作用快、膨化倍數(shù)高延展性好、集渣層強(qiáng)度高和不粘包等優(yōu)點(diǎn)，但是其價(jià)格是國產(chǎn)產(chǎn)品的5-10倍。

中間包是連鑄系統(tǒng)中鋼水與耐火材料接觸的最后一個容器，對鋼質(zhì)量有很大影響。中間包已經(jīng)不再是單純儲存和分配鋼水的過渡容器，而是凈化鋼水、去除鋼水中非金屬夾雜物的理想場所。覆蓋劑對中間包冶金發(fā)揮著越來越重要的作用。其最初功能是保溫，防止?jié)茶T過程中溫降過大，但隨著對鋼質(zhì)量的要求越來越高，中間包覆蓋劑的冶金功能趨于廣泛，隔熱保溫、減少鋼液面熱損失、防止?jié)茶T過程中溫降過大、隔離鋼液和空氣、防止大氣對鋼水的二次氧化和溶解、吸附鋼水中上浮至鋼液面的非金屬夾雜物、凈化鋼水、不與鋼水反應(yīng)避免污染鋼水、防止鋼液回硫等。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種利用三石尾礦制備冶煉鋼鐵用集渣劑并覆蓋劑的方法，該方法用“三石”尾礦開發(fā)出具有保溫、集渣、凈化鋼液功能的低價(jià)、環(huán)保型集渣劑和保溫覆蓋劑，替代目前的珍珠巖、黑曜巖以及火山灰和國外進(jìn)口的集渣劑和保溫覆蓋劑，緩解“三石”尾礦的堆放問題。本發(fā)明可取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

利用三石尾礦制備冶煉鋼鐵用集渣劑并覆蓋劑的方法，所述方法包括以下過程：

以三石尾礦粉為原料，在尾礦粉中加入和/或鋼鐵凈化劑、和/或增稠劑、和/或造孔劑，將其混合均勻后，造粒，制備出制備鋼鐵冶煉用集渣劑和覆蓋劑。

所述的利用三石尾礦制備冶煉鋼鐵用集渣劑并覆蓋劑的方法，所述三石尾礦為：紅柱石尾礦、藍(lán)晶石尾礦和硅線石尾礦，可單獨(dú)加入三石尾礦，也可組合加入。

所述的利用三石尾礦制備冶煉鋼鐵用集渣劑并覆蓋劑的方法，所述鋼鐵凈化劑為碳酸鈣、氧化鈣及白云石一種或多種組合。

所述的利用三石尾礦制備冶煉鋼鐵用集渣劑并覆蓋劑的方法，所述增稠劑為粉煤灰、黏土、鋁礬土、珍珠巖、黑曜巖及其組合。

所述的利用三石尾礦制備冶煉鋼鐵用集渣劑并覆蓋劑的方法，所述造孔劑為雙氧水。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與效果是：

本發(fā)明利用三石尾礦制備鋼鐵冶煉用集渣劑和覆蓋劑的方法，以三石尾礦粉為原料，在尾礦粉中加入和/或鋼鐵凈化劑、和/或增稠劑、和/或造孔劑，將其混合均勻后，造粒，制備出制備鋼鐵冶煉用集渣劑和覆蓋劑。使用“三石”尾礦開發(fā)出具有保溫、集渣、凈化鋼液功能的低價(jià)、環(huán)保型集渣劑和保溫覆蓋劑，替代目前的珍珠巖、黑曜巖以及火山灰和國外進(jìn)口的集渣劑和保溫覆蓋劑，緩解“三石”尾礦的大量堆放問題，造成環(huán)境污染的問題，可取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。

實(shí)施實(shí)例1

將紅柱石尾礦制成0.1-1.0mm的顆粒，直接做成鑄鐵的集渣劑。

實(shí)施實(shí)例2

將藍(lán)晶石尾礦制成0.1-3mm的顆粒，直接做成鑄鐵的集渣劑。

實(shí)施實(shí)例3

將硅線石尾礦制成0.1-3mm的顆粒，直接做成鑄鐵的集渣劑。

實(shí)施實(shí)例4

按照重量配比，將藍(lán)晶石尾礦分50wt%+硅線石尾礦粉25wt%+紅柱石尾礦粉25wt%混合均勻，經(jīng)過造粒制成0.1-1.5mm的顆粒，做成鑄鐵的集渣劑。

實(shí)施實(shí)例5

按照重量配比，將藍(lán)晶石尾礦粉（80份）+珍珠巖（10-15份）+黑曜巖（5-10份）混合均勻，經(jīng)過造粒制成1-3mm的顆粒，做成鑄鋼的集渣劑。

實(shí)施實(shí)例6

按照重量配比，將紅柱石尾礦粉（40份）+藍(lán)晶石尾礦粉（40份）+黏土（10-15份）+粉煤灰（5-10份）混合均勻，經(jīng)過造粒制成1-3mm的顆粒，做成鑄鋼的集渣劑。

實(shí)施實(shí)例7

按照重量配比，將紅柱石尾礦粉（40份）+藍(lán)晶石尾礦粉（40份）+珍珠巖（10-15份）+粉煤灰（5-10份）+混合碳酸稀土（10-20份）混合均勻，經(jīng)過造粒制成0.1-1.0mm的顆粒，做成球鐵的集渣劑。

實(shí)施實(shí)例8

按照重量配比，藍(lán)晶石尾礦粉（40份）+珍珠巖（10-15份）+鋁礬土（5-10份）+碳酸鈣（30-50份）+混合碳酸稀土（10-20份）混合均勻，經(jīng)過造粒制成0.2-1.5mm的顆粒，做成球鐵的集渣劑。

實(shí)施實(shí)例9

按照重量配比，將紅柱石尾礦粉（40份）+藍(lán)晶石尾礦粉（40份）+黏土（10-15份）+粉煤灰（5-10份）+大理石（10-20份）混合均勻，經(jīng)過造粒制成0.5-3mm的顆粒，做成鑄鋼的集渣劑。

實(shí)施實(shí)例10

按照重量配比，將紅柱石尾礦粉（40份）+藍(lán)晶石尾礦粉（40份）+粉煤灰（10-15份）+黏土（5-10份）+白云石（10-20份）+雙氧水（1-3份）混合均勻，經(jīng)過造粒制成1-3mm的顆粒，做成鑄鋼的集渣劑。

實(shí)施例1-實(shí)施例10集渣劑在鑄鋼和鑄鐵進(jìn)行工業(yè)試驗(yàn)，結(jié)果表明：使用本發(fā)明有以下突出特征是：

1）無污染：本發(fā)明的覆蓋劑無氟、無易揮發(fā)易分解的堿性氧化物；

2）鋼液回磷、回硫控制：加入鈣質(zhì)和白云石質(zhì)的集渣劑克服了鋼液回磷和回硫問題，并實(shí)現(xiàn)了一定程度的脫硫和脫磷，脫硫0.003%左右，脫磷0.004%左右；

3）覆蓋效果好：鋼水和鐵水無裸露現(xiàn)象，覆蓋劑熔化及鋪展效果好。

4）實(shí)施例8和實(shí)施例9作為球鐵的集渣劑可顯著提高球鐵的球化效果。

實(shí)施實(shí)例11

按照重量配比，將紅柱石尾礦粉（40份）+藍(lán)晶石尾礦粉（40份）+粉煤灰（15-30份）+黏土（10-15份）+氧化鈣（5-10份）+白云石（25-30份）+雙氧水（1-3份）+水（適量）混合均勻，經(jīng)過造粒制成鋼水輕質(zhì)多孔的覆蓋劑。

實(shí)施實(shí)例12

按照重量配比，藍(lán)晶石尾礦粉（20-40份）+白云石粉（35-50份）混合均勻，經(jīng)過造粒制成鋼水的覆蓋劑。

實(shí)施實(shí)例13

按照重量配比，將紅柱石尾礦粉（10份）+硅線石尾礦粉（10份）+藍(lán)晶石尾礦粉（20份）+黏土（10-15份）+方解石（15-20份）+氧化鈣（3-5份）+白云石（15-20份）+雙氧水（1-3份）+水（適量）混合均勻，經(jīng)過造粒制成鋼水的覆蓋劑。

實(shí)施例11-實(shí)施例13覆蓋劑在中間包工業(yè)試驗(yàn)，結(jié)果表明：使用本發(fā)明有以下突出特征是：

熔化溫度1330-1370℃，覆蓋劑的鋪展性良好，直到40min熔渣表面總保持一層未熔層，使熱幅射大為減少，不結(jié)渣殼，加入時(shí)無粉塵，燒結(jié)層為均勻蜂窩狀。與普通中包覆蓋劑相比，鋼樣中夾雜物減少1.0-2.0×10^-5，中包鋼水溫度提高3-8℃。