CN101260455A - 用电石作原料制造钙铁合金及含钙复合脱氧剂 - Google Patents
用电石作原料制造钙铁合金及含钙复合脱氧剂 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101260455A CN101260455A CNA2008100112001A CN200810011200A CN101260455A CN 101260455 A CN101260455 A CN 101260455A CN A2008100112001 A CNA2008100112001 A CN A2008100112001A CN 200810011200 A CN200810011200 A CN 200810011200A CN 101260455 A CN101260455 A CN 101260455A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- calcium
- alloy
- raw material
- steel
- carbon
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
本发明是用电石作原料,制造低碳的钙铁合金或含钙的复合脱氧剂。它可以用于炼钢净化剂,也可以作含钙炼钢脱氧剂。用电石制造的钙铁合金含碳高,为此采用吹氧降碳或氧化物降碳或锰降碳等方法,生产低碳钙铁合金或含钙的复合脱氧剂。本发明节能减排,减少环境污染,有较好的经济效益和社会效益。
Description
技术领域
本发明是一种用电石作原料制造的钙铁合金,它可以作炼钢的净化剂,也可用电石制造含钙炼钢复合脱氧剂。
背景技术
钙是炼钢的强脱氧剂和脱硫剂,能净化钢液,提高钢的质量。由于钙的理化特性,不能在炼钢中直接使用。目前,广泛用于炼钢是硅钙合金,这种合金含硅较高,在低微硅钢中也不能使用。在炼钢复合脱氧剂中含钙可提高脱氧剂的脱氧能力,为了适应各种钢的需要,也不能用硅钙合金作原料生产含钙的复合脱氧剂。只有使用单质的电解钙和还原钙,而且含量不能大于(质量%)10%,由于钙蒸汽大、燃点低,含钙量大于10%,会出现燃烧和翻炉现象。硅钙合金、电解钙、还原钙都是高能耗、高污染的产品,而且价格昂贵,增加了炼钢成本。为此,本发明研制了用电石作原料生产低碳钙铁合金或复合脱氧剂,替代硅钙合金、电解钙和还原钙。
发明目的和任务
本发明的目的是用电石(CaC2)作原料制造钙铁合金,作炼钢的净化剂和含钙的炼钢复合脱氧剂。从而达到节能减排、降低炼钢和复合脱氧剂的生产成本。
发明内容
根据电石的化学性质,在高温下与铁生成钙铁合金的原理,将电石与铁(氧化铁等)在电炉中炼成钙铁合金或含钙的复合脱氧剂。它的特征是用电石作原料,制造的钙铁合金或含钙的炼钢复合脱氧剂,含钙(质量%)2%-70%。这种合金含碳高达15-20%,炼钢所用合金等要求含碳≤8%,没实用性的。所制造的关键是将钙铁合金或炼钢复合脱氧剂中的碳脱除,使它含碳降到小于或等于8%,才能在炼钢中使用。
通过制备方法和实施例来说明本发明。
第一种方法。用吹氧脱碳法脱碳,生产低碳(C≤8%)钙铁合金。制造含钙高的钙铁合金,用矿热炉或电弧炉生产。生产含钙低的复合脱氧剂,用感应电炉制造。
实施例1:吹氧脱碳法,生产含钙较高的钙铁合金。
用矿热炉连续生产高碳钙铁,再液态装入转炉中吹氧降碳,生产高钙(≥20%)的钙铁合金。吹氧法脱碳法与生产中低碳锰铁合金工艺相同。
工艺流程:
钙铁合金原料配比:电石(Ca 70%)100kg,铁矿石球团(Fe 60%)100kg。
在矿热矿中生产的高碳钙铁液态装入转炉中送电,用氧枪在转炉中吹氧脱碳,出炉铸锭。经化验产品化学成分:
Ca 51.76%、C 1.57%、S 0.04%、P 0.04%,余量为Fe。优点是产量高,缺点是钙烧损大。
某钢厂用该产品与硅钙合金(Ca 28%)进行对比试验,使用量是硅钙合金的二分之一,钢的质量相同的情况下,降低钢生产成本6.50元/吨左右。
实施例2:吹氧脱碳法,生产含钙较低(5-10%)的炼钢复合脱氧剂。
将电石和废钢投入感应电炉中,熔化后顶吹氧脱碳,再投其他脱氧原料,全部化合后出炉铸锭。
工艺流程:
铝钙铁原料配比:铝锭50kg、电石10kg、废钢40kg。
生产的铝钙铁复合脱氧剂,经化验产品化学成分:
Al 48.36%、Ca 6.12%、Fe 45.10%、S 0.02%、P 0.02%,合金中Fe少量是由工器具带入。
第二种方法。用氧化物还原法脱碳,生产低碳钙铁合金和复合脱氧剂。
工艺流程:
工艺流程中的氧化物包括氧化铁、氧化锰、氧化硅、氧化铝等。这些氧化物中的氧与电石中的碳在高温(1700℃以上)下,生成二氧化碳排除和碳化物入渣。合金中必然要有一部分氧化物元素被还原,这些元素对炼钢也是有用的。
实施例3:制造含钙量低(5-10%)的炼钢复合脱氧剂。
铝镁钙铁原料配比:铝锭60kg、镁锭5kg、电石(含Ca 51%)10kg、氧化铁皮(Fe 90%)25kg。先将电石和氧化铁皮投入工频电炉中,全熔化合后,再投入铝锭和镁锭,化合后出炉铸锭。经化验该产品化学成分:
Al 57.61%、Mg 3.62%、Ca 5.36%、C 0.97%,余量为Fe和其他杂质。
某厂原生产铝镁钙铁脱氧剂,质量标准为:FeAl55Mg5Ca5。用钙铁合金(FeCa50C1.5)10kg,替代还原钙7kg。生产铝镁钙铁脱氧剂,不但产品达到质量标准,而且没有出现原加还原钙燃烧冒烟现象,每吨降低生产成本230元(40元/kg×7-5元/kg×10)。
实施例4:用矿热炉生产含钙高的钙铁合金。
用硅石(SiO2)还原钙铁合金中的碳,还原温要高(2000℃以上),所以用矿热炉或电弧炉连续生产。SiO2中的O与钙铁中的C结合生成CO2排除,少量Si入合金,其余生成为SiO和SiC入渣和沉入炉底。此法生产产量高,但炉底上涨快,需要处理。
用1800KVA矿热炉生产低碳钙铁,每1.5小时出炉一次,每炉产钙铁1.8T。
钙铁合金原料配比:电石100kg、铁矿石(Fe 60%)50kg、硅石20kg。
其产品化验化学成分:
Ca 60.13%、Si 2.84%、C 1.86%,余量为Fe和其他的杂质。
第三种方法:用锰还原法脱碳,生产低碳钙铁合金和复合脱氧剂。
锰与碳有很强亲合力并能形成一系列锰的碳化物,如:Mn7C3、Mn3C等,所以用锰(锰铁)作电石脱碳还原剂,用感应电炉生产。如果用氧化锰作电石脱碳还原剂,温度较高,生产钙锰铁合金则用矿热炉或电弧炉生产。
实施例5:在工频电炉中先将电石和锰铁入炉熔化,再投入铝锭,炼成铝锰钙铁复合脱氧剂。
铝锰钙铁原料配比:铝锭50kg、中碳锰铁30kg、电石20kg。
经化验该产品化学成分为:
Al 47.32%、Mn 12.41%、Ca 12.12%、C 0.97%,余量为Fe及其他杂质。锰铁的加入量是根据需要确定,只为脱电石中的碳,按其锰的脱碳量确定。复合脱氧剂中含锰,再多加锰的配比。
实施例6:用1800KVA矿热炉边续生产低碳钙锰铁合金。
原料配比:电石100kg、富锰矿(Mn 40%)100kg、氧化铁皮50kg。冶炼1.5小时出炉一次,每炉产钙锰铁合金2.1吨。该合金可作炼钢合金净化剂,也可作复合脱氧剂的中间合金。
其产品化学成分:
Ca 51.34%、Mn 29.61%、Fe 16.72%、C 2.13%、S 0.06%、P 0.005%。
不脱碳,生产含钙复合脱氧剂的制备方法有两种:
第一种方法,生产炼钢复合脱氧剂含钙≤5%时,因电石加入量少,含碳也少,在生产时由于在电炉内翻滚搅拌可去除部分碳,剩余碳符合质量要求。
实施例7:在工频电炉中先将电石和废钢投入炉中,送电熔化,再加入铝锭,炼成铝钙合金。
铝钙铁原料配比:铝锭60kg、电石8kg、废钢32kg。炼成铝钙铁脱氧剂。
经化验该产品化学成分为:
Al 58.71%、Ca 3.83%、C 1.01%,余量为铁和其他杂质。
第二种方法:以钙铁合金(或钙锰合金)作中间合金,生产高钙复合脱氧剂
实施例8:某厂生产铝钙铁脱氧剂(FeAl30Ca45),在生产铝钙铁时加入钙铁合金,制成铝钙铁合金。
原料配比:铝锭30kg、钙铁(Ca 50%)70kg。用工频炉生产,熔后出炉铸锭。经化验产品化学成份:
Al 28.71%、Ca 34.36%、C 1.05%、S 0.02%、P 0.02%,Fe为余量。某钢在使用时,不但脱氧效果好,而且改善水口结瘤。
生产含钙的复合脱氧剂,如:硅铝铁、铝锰铁、铝镁钙铁,都可以同以上生产含钙炼钢复合脱氧剂的工艺生产。
Claims (3)
1、用电石作原料制造钙铁合金及含钙复合脱氧剂,其特征在于:用电石作原料制造钙铁合金或含钙的复合脱氧剂。
2、如权利要求1中所述的用电石作原料制造钙铁合金及复合脱氧剂,其特征在于:基本含有质量百分比,2%-70%的Ca、等于或小于8%的C,余量为Fe。及不可避免的杂质。
3、如权利要求1中所述的用电石作原料制造钙铁合金及复合脱氧剂,其特征在于:还可含有质量百分比,1%-40%的Mn。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CNA2008100112001A CN101260455A (zh) | 2008-04-28 | 2008-04-28 | 用电石作原料制造钙铁合金及含钙复合脱氧剂 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CNA2008100112001A CN101260455A (zh) | 2008-04-28 | 2008-04-28 | 用电石作原料制造钙铁合金及含钙复合脱氧剂 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN101260455A true CN101260455A (zh) | 2008-09-10 |
Family
ID=39961151
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CNA2008100112001A Pending CN101260455A (zh) | 2008-04-28 | 2008-04-28 | 用电石作原料制造钙铁合金及含钙复合脱氧剂 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN101260455A (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102827997A (zh) * | 2011-06-13 | 2012-12-19 | 谢应旭 | 用于炼钢的碳化钙铝铁合金及制备方法 |
CN103451429A (zh) * | 2013-08-21 | 2013-12-18 | 北京科技大学 | 一种冶炼铝钙铁合金的方法 |
CN103643089A (zh) * | 2013-12-19 | 2014-03-19 | 北京科技大学 | 一种高碳铝铁合金及其制备工艺 |
-
2008
- 2008-04-28 CN CNA2008100112001A patent/CN101260455A/zh active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102827997A (zh) * | 2011-06-13 | 2012-12-19 | 谢应旭 | 用于炼钢的碳化钙铝铁合金及制备方法 |
CN103451429A (zh) * | 2013-08-21 | 2013-12-18 | 北京科技大学 | 一种冶炼铝钙铁合金的方法 |
CN103643089A (zh) * | 2013-12-19 | 2014-03-19 | 北京科技大学 | 一种高碳铝铁合金及其制备工艺 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN100564548C (zh) | 一种转炉炼钢渣洗用高碱度精炼渣 | |
CN101775508B (zh) | 一种低碳锰铁的生产方法 | |
CN100569969C (zh) | 硅铁冶炼弃渣在硅锰合金冶炼中的利用工艺 | |
CN101560586B (zh) | 以转炉渣为原料的复合脱磷剂及其制备方法 | |
CN101906500A (zh) | 一种综合利用无钙铬渣直接生产铬基合金钢的方法 | |
CN103526066B (zh) | 一种生产锰硅合金和富硅锰渣及利用富硅锰渣生产微、低碳锰硅合金的连续工艺 | |
CN101086028A (zh) | 炼钢复合脱氧剂-铝钙铁合金 | |
CN101353753B (zh) | 一种超低碳高纯度工业纯铁及其制造方法 | |
CN101724751A (zh) | 高钒铁的冶炼方法 | |
CN106676233A (zh) | 预熔型复合脱磷剂及其制备方法和冶炼超低磷钢的方法 | |
CN110938726A (zh) | 一种转炉冶炼低磷钢水的方法 | |
CN105734197B (zh) | 一种新型环保合成造渣材料 | |
CN101935740A (zh) | Lf精炼炉用白渣精炼剂及其制备方法 | |
CN103031401B (zh) | 一种lf精炼炉还原渣用于转炉炼钢的方法 | |
CN102936640A (zh) | 一种采用rkef与aod炉双联法冶炼不锈钢的新型工艺 | |
CN101260455A (zh) | 用电石作原料制造钙铁合金及含钙复合脱氧剂 | |
CN103014237B (zh) | 一种脱磷造渣剂及其生产方法 | |
CN103031409B (zh) | 一种利用精炼炉除尘灰炼钢脱氧的新工艺 | |
CN102560131A (zh) | 预熔型精炼渣及其制备方法 | |
CN107447071A (zh) | 一种含Na2O的半钢炼钢造渣剂及其制备方法 | |
CN101260454A (zh) | 用电石作原料制造炼钢的钙铁合金及含钙的复合脱氧剂 | |
CN101565792B (zh) | 一种冶炼硼钢的方法 | |
CN103243195A (zh) | 一种高性能风力发电电机轴用钢锭冶炼工艺 | |
CN102827999A (zh) | 一种钢液脱氧用镁质脱氧复合粉剂及其制备方法 | |
CN111020115A (zh) | 利用液态高炉渣对钢水进行炉外精炼的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Open date: 20080910 |