CN101185968A - 一种用于三步法精炼的引流剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于三步法精炼的引流剂及其制备方法，所述引流剂主要由下列重量百分含量的组分组成：Cr2O323－35％，SiO213－45％，Zr2O33－15％。本发明所述引流剂粒度组成合理，流动性能好；耐火度不小于1780℃，抗烧结；抗钢水浸透能力强、比重大、能形成合理的烧结层厚度，可有效的提高钢包的自开率；成分组成合理，不会在开浇过程中引入夹杂，因此适用于高洁净钢种的生产。

Description

一种用于三步法精炼的引流剂及其制备方法
(一)技术领域
本发明涉及一种用于三步法精炼的引流剂及其制备方法。
(二)背景技术
引流剂是一种耐高温、耐腐蚀性极强的耐火材料，用于冶炼过程钢包浇钢，可以提高钢水的自身质量，降低吨钢的成本。三步法精炼不锈钢一般是指采用电炉LF+VD+VOD三步法冶炼不锈钢，这个过程中要求引流剂有超强的耐火度、抗钢水冲刷能力、抗钢水浸透能力和合理的烧结层厚度。由于不锈钢在冶炼过程中钢水的温度比其它钢种的温度要高，再加上特殊的精炼工艺、超长的精炼时间，因此目前用于三步法精炼的引流剂开浇率比较低，且同时还存在耐火度较低，容易引进夹杂的问题。
(三)发明内容
本发明的目的在于提供一种用于三步法精炼的引流剂，耐火度高，可提高钢包开浇率，有利于高洁净钢种的开发。
本发明采用的换术方案如下：
一种用于三步法精炼的引流剂，主要由下列重量百分含量的组分组成：Cr2O3 23-35％，SiO2 13-45％，Zr2O3 3-15％。
所述引流剂可以选择下列原料制成：铬矿砂、石英砂、锆英砂、长石砂、石墨，且优选各原料的重量配比如下：铬矿砂50-80份，石英砂10-30份，锆英砂5-15份，长石砂2-8份，中碳0.5-1.2份。
由以上原料制备的引流剂中，会含有部分Fe2O3、Al2O3、MgO等杂质，对引流剂的使用没有影响，由于含量少，且同时也是钢液中本身所含元素，因此不会在钢水冶炼过程中引入杂质。
原料中的铬砂耐火度高，容重大，流动性良好，钢种适应能力强；石英砂的熔点适中，不易引起钢水渗透；锆英砂也是一种良好的耐火材料，耐火度高，且在高温下不会发生变化；配入少量的碳质材料可以降低石英质材料的膨胀性，以及在水口表层形成致密的烧结层或熔融层，起隔离、骨架作用，并减少引流砂之间的内磨擦力。
本发明还提供了一种制备如上所述引流剂的方法，对原料进行筛选，铬矿砂粒度为0.2-0.8mm，石英砂、锆英砂、长石砂粒度为0.5-1.2mm，石墨300-500目，然后按照铬矿砂50-80重量份、石英砂10-30份、锆英砂5-15份、长石砂2-8份、中碳0.5-1.2份配料，先将石英砂、锆英砂、长石砂混合均匀，然后再依次加入石墨、铬矿砂搅拌均匀后在80-110℃烘干。
进一步，选用的石英砂中粒度为0.5-0.9mm的石英砂重量含量为5-50％，此粒度的石英砂粒度圆润，比重及耐火度适中，与粒度较大的石英砂配合能够有效的增强引流剂的流动性能。
烘干的程度一般以最后的引流剂中水含量不大于0.1％为宜。制备出的引流剂粒度为0.2-1.2mm≥95％。
本发明相对于现有技术，有以下优点：
本发明所述引流剂粒度组成合理，流动性能好；耐火度不小于1780℃，抗烧结；抗钢水浸透能力强、比重大、能形成合理的烧结层厚度，可有效的提高钢包的自开率；成分组成合理，不会在开浇过程中引入夹杂，因此适用于高洁净钢种的生产。
(四)具体实施方式：
以下以具体实施例来说明本发明的技术方案，但本发明的保护范围不限于此：
实施例1
取铬矿砂(0.2-0.8mm)55份、石英砂(0.5-1.2mm)18份、石英砂(0.5-0.9mm)12份，锆英砂(0.5-1.2mm)10份、长石砂(0.5-1.2mm)4份、400目石墨0.8份，先将石英砂、锆英砂、长石砂混合均匀，然后依次加入石墨、铬矿砂搅拌均匀，再在85℃烘干至含水量为0.1％以下。其中，有效成分百分含量为Cr2O3 25.36％，SiO2 32.26％，Zr2O3 9.15％。将制备的引流剂用于上海宝钢三步法精炼409L、TCS 345钢，精炼时间长达5个小时，自开率为76.2％，比韩国进口砂自开率提高了36.2个百分点。
实施例2
取铬矿砂(0.2-0.63mm)65份、石英砂(0.5-1.2mm)15份、石英砂(0.5-0.9mm)12份，锆英砂(0.5-1.2mm)12份、长石砂(0.5-1.2mm)6份、400目石墨1.2份，先将石英砂、锆英砂、长石砂混合均匀，然后依次加入石墨、铬矿砂搅拌均匀，再在100℃烘干至含水量为0.1％以下。其中，有效成分百分含量为Cr2O3 29.9％，SiO2 29.82％，Zr2O3 10.8％。将制备的引流剂用于三步法精炼不锈钢，精炼时间长达4个小时以上，自开率为95％。
实施例3
取铬矿砂(0.2-0.7mm)75份、石英砂(0.5-1.2mm)12份、锆英砂(0.5-1.2mm)15份、长石砂(0.5-1.2mm)3份、400目石墨0.8份，先将石英砂、锆英砂、长石砂混合均匀，然后依次加入石墨、铬矿砂搅拌均匀，再在100℃烘干至含水量为0.1％以下。其中，有效成分百分含量为Cr2O3 34.5％，SiO213.08％，Zr2O3 13.6％。将制备的引流剂用于三步法精炼不锈钢，精炼时间长达3个小时，自开率为97％。

Claims (6)

1.一种用于三步法精炼的引流剂，其特征在于主要由下列重量百分含量的组分组成：Cr2O3 23-35％，SiO2 13-45％，Zr2O3 3-15％。
2.如权利要求1所述的用于三步法精炼的引流剂，其特征在于引流剂粒度为0.2-1.2mm≥95％。
3.如权利要求1所述的用于三步法精炼的引流剂，其特征在于所述引流剂由下列原料制成：铬矿砂、石英砂、锆英砂、长石砂和石墨。
4.如权利要求3所述的用于三步法精炼的引流剂，其特征在于所述各原料的重量配比如下：铬矿砂50-80份，石英砂10-30份，锆英砂5-15份，长石砂2-8份，中碳0.5-1.2份。
5.一种制备如权利要求1或2所述用于三步法精炼的引流剂的方法，其特征在于对原料进行筛选，铬矿砂粒度0.2-0.8mm，石英砂、锆英砂、长石砂粒度为0.5-1.2mm，石墨300-500目，然后按照铬矿砂50-80重量份、石英砂10-30份、锆英砂5-15份、长石砂2-8份、中碳0.5-1.2份配料，先将石英砂、锆英砂、长石砂混合均匀，然后再依次加入石墨、铬矿砂搅拌均匀后在80-110℃烘干。
6.如权利要求5所述制备用于三步法精炼的引流剂的方法，其特征在于石英砂中粒度为0.5-0.9mm的石英砂重量含量为5-50％。
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