成果介绍
本技术利用富含Fe2O3/Al2O3/Na2O的铝业赤泥为熔剂,通过系列研究充分证明了在炼钢工艺条件下,赤泥基熔剂对推动半钢深脱磷、提高石灰溶解速率、促进高拉碳出钢等方面的显著优势
最终技术研究成果如下:(1)利用富含Fe2O3/Al2O3/Na2O的铝业赤泥作为熔剂,炼钢过程中实现了深度脱磷/脱硫前移,[C]在***%***%的范围内,[P]、[S]分别降至***%以下;并将终点渣中(FeO%)含量可降低至14%以下,提高钢水纯净度、降低铁损;(3)应用高铁拜耳赤泥作为熔剂开发了中高磷铁水炼钢技术(铁水初始[P]为***%以上),并得到达到合格钙镁磷肥标准的终点钢渣(4)开发了钢铁工业大规模消纳铝业赤泥的技术途径,明确了不同种类赤泥基熔剂在炼钢流程中的加入方式和使用量的计算准则。极大提升了钢铁工业消纳社会及工业废弃物的水平,提升了钢铁企业与社会、地区和谐生态发展能力,具有重要的社会和环境效益。
成果亮点
性能指标:
本技术从熔剂选择和渣系改进的角度,克服由传统炼钢渣自身不足带来的炼钢技术瓶颈问题,并实现了:1. 半钢深脱磷:将富含Al2O3/Na2O的铝业赤泥经烘干处理后制球,作为熔剂以特定方式加入到炼钢流程中。在炼钢前期半钢条件下形成了极为有利于深脱磷的热力学和动力学条件。2. 高拉碳出钢,降低终渣(FeO),提高钢水纯净度。3. 中高磷铁水脱磷,提高钢渣中P2O5溶解度,对钢渣潜在的改质作用。4. 大幅消纳铝业赤泥的有效途径。
成果亮点:
1. 基于本研究,共发表各类学术论文20篇,形成博硕士学位论文6篇。具有自主知识产权。
2. 技术先进性:申请了系列专利,由中国金属学会组织科技成果评价并被评为国际先进水平。
3. 获奖情况:“赤泥在炼钢过程中的应用基础及关键技术”获得2021年冶金科学进步奖三等奖。
团队介绍
张延玲教授,博士生导师,2003年博士毕业于北京科技大学冶金与生态工程学院,2003-2005年在日本东北大学从事博士后研究工作。2006年至今,就职于钢铁冶金新技术国家重点实验室,任副主任,兼任中国金属学会冶金反应工程分会秘书长。2007年获得日本资源·素材学会颁发的“最佳论文奖”,以《冶金物理化学》主讲教师身份获2010年国家精品课程称号。长期从事二次资源综合利用、冶金熔渣基础物性及常见金属氧化物的热力学行为(活度、溶解度、饱和蒸气压等)、以及冶金物理化学研究新方法等方面的基础研究工作。主持国家"十三五"重大专项课题1项,主持国家自然科学基金重点资助项目、面上项目、青年科学基金项目共计5项,企业合作项目多项。科学研究中,极为注重完整知识体系的建设,与团队合作从基础理论研究,到放大试验,再到工业转化,形成系列成果。在本领域TOP期刊发表论文几十篇,获得授权发明专利多项,产学研合作成果显著。
成果资料
路演文件
产业化落地方案