1前言

　　日本大同特殊钢公司知多厂采用电炉熔炼—LF、RH、AOD精炼处理的工艺，月产特殊钢14万t，其中30%模铸、70%连铸。该厂的炼钢废砖发生量约为1.1万t/a(900t/月)，其中，钢包的废砖月生产量为300t、电炉的50t、混合料为250t、连铸中间包的190t、RH.AOD的110t。原来，废砖大半在厂内处理场堆放，后又弃之厂外渣场，占有土地并污染环境，故为减少废弃物量，开发废砖循环使用技术十分紧迫。

　　2炼钢废砖的循环方法

　　在月产的900t炼钢废砖中，有250t无法选分而只能废弃;有650t可以选分且成分清楚，便于循环使用。为此，进行了以下两方面的开发：a)将废砖用作原料的方法，即将其作为熔炼、精炼时的造渣材料;b)将废砖分类、捣碎加工后，调整成分和粒度再作耐材使用，包括用过的SN滑板砖、电炉废砖的再生(修复)技术，还有将废砖用作不定形材(可铸材和捣碎材等)的原料等技术。

　　3废砖的直接循环使用

　　3.1用作LF钢包精炼的造渣材料

　　通常，在钢液的LF精炼中，为了钢液脱硫(S)和捕捉从钢液上浮的夹杂，需向钢包中加入CaO(石灰)、CaF2(萤石)造渣;为了抑制钢包内衬砖的熔损即砖中MgO的熔出，须向渣中加入含MgO的轻烧白云石。

　　因此，选择含MgO-C、Al2O3-MgO-C等成分的钢包废砖作为轻烧白云石的代用品。废砖的CaO含量比轻烧白云石低，但含有约30%Al2O3，且会降低渣碱度的SiO2含量低(仅3.5%)。

　　将废砖用作LF钢包精炼造渣材料而进行了实炉(即实际生产性)试验，结果表明：

　　a)较之轻烧白云石，因废砖含有Al2O3，即使加入量较大，渣粘度的增大量也少，不至于降低渣的脱S能力，故可减少稀渣剂CaF2加入量;

　　b)当作为造渣剂的废砖加入量达到≥3kg/t钢时，即可将渣中的MgO熔出量控制在≤100kg/炉次的饱和状态。由于有了这样良好的效果，现在废砖已被全量循环用作造渣剂。

　　3.2用作电炉熔炼造渣剂

　　不锈钢(简称SUS)是经电炉初炼后再由氩氧脱碳(即AOD)炉精炼的。在电炉熔炼时，为确保渣碱度并提高Cr收率，须加入石灰(CaO)造渣。因此，选择AOD炉用过的白云石废砖代替石灰作造渣剂。废砖的主要成分为59%的MgO、39%的CaO、0.8%SiO2。实际使用结果表明：可有效抑制耐材中MgO的熔出(即内衬砖的熔损)，当废白云石砖加入量达到1.5t/炉次时，即可将渣中熔出的MgO指数由不加废砖造渣时的100

　　降至55;而且，在此废砖加入量下，可将渣中Cr2O3控制在较低水平从而提高了Cr的收率。另外，加入废砖后不会造成钢液沸腾，也未因渣碱度的下降而影响钢液脱S。

　　由于白云石废砖发生量随AOD炉白云石砖用量的增加而增多，故现已将全部白云石废砖用作SUS熔炼的造渣剂。

　　4将废砖用作原料的循环使用

　　4.1钢包用滑板砖的再生

　　钢包滑板砖是安装在钢包底部以控制流出钢液量的板状耐材。其损耗包括孔部钢液中冲刷造成的熔损(扩孔速度为0.5mm/炉次)和滑板砖之间因滑动摩擦产生的磨损(滑动面最大磨损速度为1.7mm/炉次)因滑板砖表面裂纹少，故只要对砖的孔部及滑动面进行修复即可充分再生。在近年耐材再生化技术进步的基础上，试行了SN滑板砖的再生化。

　　4.2电炉砖的再生

　　炼钢废砖不仅应用作LF和电炉的造渣材料，且应进行有更高附加值的开发，即将之再生后循环使用。为此，须去除废砖表面附着的渣、钢。而实际上电炉用过的MgO-C、MgO废砖表面附着的渣、钢少，易选分。因此，将之作为主要原料重新制成的砖，用于电炉上热负荷较低的部位，为此进行了试验研究。

　　再生砖和新砖的MgO含量分别为81%和84%，C含量分别为13%和12%;物理性能中的表观气孔度分别为5.1%和4.0%，比重分别为2.83和2.80，抗压强度分别为50和40(MPa)。因此，物化性能基本相当。将两种砖均用于电炉熔池渣线部位的实炉试验表明，新砖的浸蚀率指数为100，而再生砖的为110，即其耐蚀性基本相当。

　　现在，MgO-C质再生砖已实用于电炉拱顶;且正研究将其扩大应用到其它部位。

　　4.3用作不定形耐材

　　作为废耐材的再生利用方法，对将其用作可铸材和捣碎材进行了研究。因对不定形耐材的配合成分、粒度、粘结剂进行了调整，获得了必要的耐蚀性和附着性。

　　当使用再生循环品时，研究了向不定形耐材使用频率高的钢包中的应用：将中包喷补时未附着的耐材配入Al2O3系捣碎品中，试将其用于钢包热负荷较低和非严重侵蚀部位，如钢包耳轴及以上部位、包底与包壁转角部位。虽然再生材和原来材的成分有所不同(如SiO2含量分别为4%和3%)，但在回转侵蚀试验中，被渣侵蚀的量却基本相同，故可充分使用。

　　现在，钢包中不同部位的再生循环材使用比率已达50%-100%。

　　5结语

　　采用以上工艺技术，已将炼钢废砖循环比率提高到58%，在废物利用和环保方面作出了贡献。

　　(来源：钢铁产业)