本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種低成本煉鋼用硅質(zhì)預(yù)熔型復(fù)合脫氧脫硫劑及其制備方法,該復(fù)合脫氧脫硫劑的生產(chǎn)原料主要是采用富含氧化鈣、硅的工業(yè)廢棄物。其制備方法:先將這些工業(yè)廢棄物制成粉末,再按一定比例混合,然后加入高溫窯爐中,加熱方式:電加熱,直流或交流電弧,熔煉溫度1450~1650℃,熔融出爐后,結(jié)晶冷卻,經(jīng)破碎,制成富含Si和CaO、粒度為0~70mm的塊狀低熔點(diǎn)預(yù)熔型復(fù)合脫氧脫硫劑。本產(chǎn)品熔點(diǎn)低、熔速快、硫容量高,在出鋼過程中加入或在LF爐對鋼水進(jìn)行精煉過程中加入,可對鋼水進(jìn)行復(fù)合脫氧脫硫;由于該產(chǎn)品經(jīng)高溫熔融而成,性能穩(wěn)定、不變質(zhì)、不吸水、不粉化、低氟,不僅便于儲存和運(yùn)輸,還有利環(huán)保減少污染;由于該產(chǎn)品應(yīng)用工業(yè)廢棄物生產(chǎn),成本低,而且脫氧脫硫效果優(yōu)于其它類型脫硫劑。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于煉鋼生產(chǎn)
,特別涉及一種低成本煉鋼用預(yù)熔型硅質(zhì)復(fù)合脫氧脫硫劑及其制備方法。
技術(shù)介紹
目前,在爐后對鋼水進(jìn)行脫氧的方法有多種,主要有鋁脫氧法,一般是在出鋼時(shí)向鋼水罐內(nèi)的鋼水加入金屬鋁,這種脫氧法方法比較簡單,但脫氧效果不穩(wěn)定;硅脫氧法,一般是在出鋼前向鋼水罐內(nèi)加入含硅材料,這種脫氧方法也比較簡單,脫氧效果也不穩(wěn)定,且會使鋼水增硅;還有硅鈣合金脫氧法、芯線脫氧法等方法,這些方法脫氧效果較好,但成本較高?!つ壳埃跔t后對鋼水進(jìn)行脫硫的方法主要有石灰+螢石法,既在鋼水罐內(nèi)加入石灰同時(shí)配加部分螢石,這種精煉脫硫方法比較簡單,但螢石會對環(huán)境造成污染,而且影響耐火材料的使用壽命;石灰+鋁釩土法,既在鋼水罐內(nèi)加入石灰同時(shí)配加部分鋁釩土,這種精煉脫硫方法也比較簡單,且無螢石的污染,對耐材的浸蝕很小,但石灰不易熔化,脫硫效果不好;還有一種方法是石灰+鋁酸鈣法,既在鋼水罐內(nèi)加入石灰同時(shí)配加部分燒結(jié)型或預(yù)熔型鋁酸鈣,采用這種方法石灰熔化快,脫硫效果好,而且有利環(huán)保,但燒結(jié)型鋁酸鈣易吸收空氣中的水分而受潮粉化,預(yù)熔型鋁酸鈣的生產(chǎn)能耗較多、成本較高。如果使用CaO-CaF2基預(yù)熔渣不僅對耐火材料侵蝕的影響較大,而且會污染環(huán)境。中國專利98101510. 7公開了一種含鋁預(yù)熔渣及其制備方法及含有該渣的鋼水脫硫劑和凈化劑,該專利中的含鋁預(yù)熔渣沒有將石灰預(yù)熔在內(nèi),由于石灰的熔點(diǎn)較高,單純將該專利的預(yù)熔渣與石灰混用,在精煉過程中熔化時(shí)間較長,不利于快速成渣和脫硫,而且預(yù)熔渣中含有對耐材侵蝕較大的螢石,如果與石灰等混合使用,不易保存,很易吸潮,會使鋼水增氫,影響鋼的質(zhì)量。中國專利CN97121984. 2公開了一種低硅含量鋁鈣渣的配方及其制造方法,該鋁鈣渣雖然具有合理的化學(xué)組成、低熔點(diǎn)、無游離氧化鈣、流動(dòng)性好等優(yōu)點(diǎn),但是由于所用原料焦硅中S、Si含量較高,導(dǎo)致其硫容系數(shù)降低,限制了其脫硫作用的發(fā)揮,不利于鋼水的深脫硫。中國專利CN02120744. 5公開了一種預(yù)熔型低熔點(diǎn)鋁酸鈣復(fù)合脫硫劑及其制備方法,在該復(fù)合脫硫劑的生產(chǎn)中,須先鈍化后熔融,工序煩瑣,成本較高。中國專利CN200710023020. O公開了一種預(yù)熔型真空冶煉用脫硫劑及其制備方法,該脫硫劑采用先預(yù)熔、后混合配料的方法,組分易出現(xiàn)不均勻、效果不穩(wěn)定的情況,而且工序更煩瑣,成本更高。中國專利CN200310103105.公開了一種預(yù)熔型精煉凈化劑及其生產(chǎn)工藝,該預(yù)熔型鋼水潔凈劑,雖然達(dá)到了一定脫硫效果,但高的螢石含量帶來的耐火材料的侵蝕,不僅嚴(yán)重影響了爐襯或鋼水罐襯的使用壽命,而且不利環(huán)保,應(yīng)用受到了很大的限制。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是克服克服上述脫氧、脫硫方法存在的缺陷,提供一種以工業(yè)廢棄物作為主要原料所生產(chǎn)的環(huán)保型低成本煉鋼用預(yù)熔型復(fù)合脫氧脫硫劑及其制備方法。為了達(dá)到上述專利技術(shù)目的,本專利技術(shù)的技術(shù)方案如下,該預(yù)熔型復(fù)合脫氧脫硫劑的制備方法包括以下步驟第一步準(zhǔn)備原料,原料包括富含氧化鈣的材料與富含硅的材料;第二步將第一步中準(zhǔn)備的原料分別制成粉末;第三步混合,將第二步中制備的粉末按一定比例混合;第四步熔煉,將混合好的粉末加入高溫窯爐中,加熱方式電加熱,直流或交流電弧,在溫度1450 1650°C進(jìn)行熔煉;第五步熔融出爐后結(jié)晶冷卻;第六步破碎成型,經(jīng)破碎,制成富含CaO和Si、粒度為O 70mm的塊狀低熔點(diǎn)預(yù)熔型復(fù)合脫氧脫硫劑。其中,原料中的富含氧化鈣的材料包括方解石、石灰石、白云石等礦物原料以及富含氧化鈣的電石渣、生石灰粉、造紙白泥、鈣粉等各種工業(yè)廢棄物。原料中的富含硅的材料硅灰石、硅礦粉等礦物原料以及工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢硅粉、廢硅磚等富含硅的工業(yè)廢棄物。上述原料中工業(yè)廢棄物為主要組成部分,礦物原料為次要組成部分。并且上述兩類材料的重量百分比范圍分別是富含硅的材料是30% 60%;富含氧化鈣的材料是40% 70%。最后,制備好的低成本煉鋼用預(yù)熔型復(fù)合脫氧脫硫劑的成分范圍是Si (此處的Si是除SiO2相以外的Si成分,SiO2相單獨(dú)計(jì)算)35 55%, Ca030 50%、SiO2 dF_< 2%、其它雜質(zhì)總含量< 5%。使用時(shí),在煉鋼出鋼過程中加入本專利技術(shù)的復(fù)合脫氧脫硫劑,或者在LF(LadleFurnace鋼包精煉爐)爐對鋼水進(jìn)行精煉過程中加入本專利技術(shù)的復(fù)合脫氧脫硫劑,達(dá)到對鋼水進(jìn)行復(fù)合脫氧脫硫的目的。本專利技術(shù)的有益效果是由于本專利技術(shù)中預(yù)熔型精煉渣的原料廣泛采用了電石渣、生石灰粉、造紙白泥、鈣粉等富含氧化鈣的各種工業(yè)廢棄物,以及工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢硅粉、廢硅磚等富含硅的工業(yè)廢棄物,因此具有生產(chǎn)成本低的特點(diǎn)。同時(shí),本專利技術(shù)的預(yù)熔型復(fù)合脫氧脫硫劑,熔點(diǎn)低、熔速快、硫容量高,脫氧脫硫效果好;同時(shí)由于本專利技術(shù)的預(yù)熔型精煉渣高溫熔融而成,性能穩(wěn)定、不變質(zhì)、不吸水、不粉化、低氟,不僅便于儲存和運(yùn)輸,還有利環(huán)保減少污染。從而在現(xiàn)有技術(shù)條件下,提高鋼水脫氧脫硫效果,提高產(chǎn)品質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本,優(yōu)化勞動(dòng)環(huán)境,提高生產(chǎn)率。具體實(shí)施例方式以下,詳細(xì)說明本專利技術(shù)的優(yōu)選實(shí)施例。在此之前需要說明的是,本說明書及權(quán)利要求書中所使用的術(shù)語或詞語不能限定解釋為通常的含義或辭典中的含義,而應(yīng)當(dāng)立足于為了以最佳方式說明其專利技術(shù)專利技術(shù)人可以對術(shù)語的概念進(jìn)行適當(dāng)定義的原則解釋為符合本專利技術(shù)技術(shù)思想的含義和概念。隨之,本說明書所記載的實(shí)施例中表示的結(jié)構(gòu)只是本專利技術(shù)最佳實(shí)施例之一,并不能完全代表本專利技術(shù)的技術(shù)思想,因此應(yīng)該理解到對于本專利技術(shù)而言可能會存在能夠進(jìn)行替換的各種等同物和變形例。總體制備方法原料采用富含氧化鈣的材料,包括方解石、石灰石、白云石等礦物原料以及富含氧化鈣的電石渣、生石灰粉、造紙白泥、鈣粉等各種工業(yè)廢棄物,40 70% (重量);以及富含硅的材料包括硅灰石、硅礦粉等礦物原料以及工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢硅粉、廢硅磚等富含硅的工業(yè)廢棄物,30 60% (重量)。上述原料中工業(yè)廢棄物為主要組成部分,礦物原料為次要組成部分。制備先將富含氧化鈣的工業(yè)廢棄物和富含硅的工業(yè)廢棄物制成粉末,再按一定比例混合,然后加入高溫窯爐中,加熱方式交流電弧電加熱,熔煉溫度1450 1650°C,熔融出爐后,結(jié)晶冷卻,經(jīng)破碎,制成富含Si和CaO、粒度為O 70mm的碳質(zhì)預(yù)熔型復(fù)合脫氧脫硫劑。實(shí)際生產(chǎn)中,由于含鈣原料與含硅原料重量比的不同,應(yīng)當(dāng)選擇不同的熔煉溫度,這是因?yàn)楣桀愒系娜埸c(diǎn)較氧化鈣類原料的熔點(diǎn)低,但是不同原料配比的最佳溫度選擇則是要通過大量實(shí)驗(yàn)才能知悉,并不能通過簡單計(jì)算或設(shè)想就能得到,這也正是本專利技術(shù)的專利技術(shù)點(diǎn)所在。以下給出不同生產(chǎn)條件下的幾個(gè)典型實(shí)施例,由于實(shí)際生產(chǎn)時(shí)的可獲得原料千差萬別,特別是當(dāng)某類原料多、其他原料少的情況下對于生產(chǎn)步驟中的具體工藝參數(shù)應(yīng)作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,這也說明本專利技術(shù)的適用性廣泛、成本低、易控制。實(shí)施例一原料富含氧化鈣的工業(yè)廢棄物40%、富含硅的工業(yè)廢棄物60% (重量)。制備先將富含氧化鈣的工業(yè)廢棄物和富含硅的工業(yè)廢棄物制成粉末,再按一定比例混合,然后加入高溫窯爐中,加熱方式交流電弧電加熱,熔煉溫度1450°C,熔融出爐后,結(jié)晶冷卻,經(jīng)破碎,制成富含Si和CaO、粒度為O 70mm的碳質(zhì)預(yù)熔型復(fù)合脫氧脫硫劑。應(yīng)用在出鋼過程中,向鋼水罐內(nèi)加入I. 5kg/噸鋼的預(yù)熔型復(fù)合脫氧脫硫劑本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種低成本煉鋼用硅質(zhì)預(yù)熔型復(fù)合脫氧脫硫劑,其特征在于:所述預(yù)熔型復(fù)合脫氧脫硫劑的成分范圍:Si?35~55%、CaO?30~50%、SiO2≤8%、F?≤2%、其它雜質(zhì)總含量≤5%。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:陳云天,
申請(專利權(quán))人:遼寧中匯環(huán)??萍加邢薰?/a>,
類型:發(fā)明
國別省市:
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