CN101538637A - 一种硅钢用铁水脱锰剂及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种硅钢用铁水脱锰剂及其制造方法。一种硅钢用铁水脱锰剂,其化学成分按重量百分比计为:Fe2O3:73.8~89.3,FeO:<1,SiO2:<5,CaO:3.4~9.5,助流剂0.5~1,其余为杂质。硅钢用铁水脱锰剂的制造方法为,按重量百分比计将铁矿粉、生石灰、助流剂按照90~95∶4~9.5∶0.5~1比例混合研磨,混合物平均粒度小于1mm。所述的铁矿粉含Fe2O3:82%~94%,FeO:<1%;生石灰所含的CaO:≥85%;助流剂为甲基硅油。本发明硅钢用铁水脱锰剂,具有脱锰效率高、不会使铁水产生杂质、单耗较低等特点,并且使用安全方便、性能稳定可靠。
Description
技术领域
本发明涉及一种硅钢用铁水脱锰剂及其制造方法。
背景技术
冶炼不同钢种对铁水成分有不同的要求,对于铁水成分中的锰含量而言,在冶炼普通碳钢时,要求高炉铁水锰含量大于0.25%,冶炼取向硅钢(如CGO)时,要求铁水锰含量小于0.15%。目前,高炉铁水锰含量为0.30%~0.40%,要降低高炉铁水的锰含量,可以通过改变配矿结构,降低入炉料的锰含量。但对于年产量较高的大型高炉,只有少部分铁水需要低锰含量,如果改变配矿结构,成本过高。为此,需要高炉在炉外降低铁水锰含量。
根据冶炼原理,要降低铁水锰含量,可以通过吹氧解决,但高炉炉前不具备这样的处理空间、环境及条件。与铁水脱锰最接近的现有技术是铁水脱硅。铁水脱硅和脱锰有相似的原理,从氧势图看,氧化锰的氧势要高于二氧化硅,在铁水脱锰时,也发生脱硅反应,而且脱硅效率高于脱锰效率。目前,高炉炉前铁水脱硅是利用喷吹罐,以压缩空气为载体,将除尘粉喷入摆动流嘴,随着铁水一起流入铁水罐,其每罐的喷吹总量受喷速、铁水罐的状态及铁流大小限制,除尘粉的喷速在200kg/min~300kg/min,有效氧含量低,从这几年的生产数据看,除尘粉能满足脱硅要求,脱硅合格率(脱硅后铁水锰含量小于0.20%)能达到90%,脱硅效率可达到60%以上,但脱锰效率只有30%左右,远远不能满足硅钢对铁水锰含量实际需要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种硅钢用铁水脱锰剂,具有脱锰效率高、不会使铁水产生杂质、单耗较低等特点,并且使用安全方便、性能稳定可靠。
本发明是这样实现的一种硅钢用铁水脱锰剂,其化学成分按重量百分比计为:Fe2O3:73.8~89.3,FeO:<1,SiO2:<5,CaO:3.4~9.5,助流剂0.5~1,其余为杂质。
所述的硅钢用铁水脱锰剂的制造方法为,将铁矿粉、生石灰、甲基硅油按照重量百分比计为90~95∶4~9.5∶0.5~1的比例混合研磨,混合物平均粒度小于1mm。
铁矿粉:铁矿粉的主要成分是Fe2O3、FeO、SiO2以及杂质。要求铁矿粉中Fe2O3:82%~94%(按重量百分比)。Fe2O3含量高,则含氧率高,有利于锰的氧化。冶金行业表示铁矿粉的成分通常用全铁(TFe)含量和FeO含量,这两种成分是可以测定出的,Fe2O3是依据全铁(TFe)含量和FeO含量计算得出。全铁是指铁矿粉中所含有的全部铁元素的重量百分比,本发明要求选用的铁矿粉中TFe:57%~66%(按重量百分比);要求氧化亚铁含量越低越好,FeO<1%(按重量百分比)。铁矿粉中含有的SiO2量较少,即<5%,但SiO2对脱锰剂的效果没有实质影响。铁矿粉选好后需要烘干,控制水分小于1%。
生石灰:要求CaO≥85%(按重量百分比),S≤0.08%,粒度10~30mm。CaO主要是提高脱锰时渣的粘度。
助流剂:甲基硅油,要求黏度(25℃)350Pa.s,折射率(25℃)1.390-1.410,比重0.930-0.975kg/cm3。甲基硅油的作用是提高本发明脱锰剂的流动性,本身不参与脱锰反应。
如果脱锰剂喷吹使用,输送气体压力大于6KPa,流量大于200M3/h,脱锰剂喷吹速度根据铁水流量、总重量、与铁水混合状态调节。
本发明具有以下有益效果:脱锰剂有效氧含量高,氧化亚铁含量较低,而且平均喷速快,在铁水罐有限的受铁时间内,能喷入足够的脱锰剂,有效地脱除铁水中硅锰。
具体实施方式
实施例1:
脱锰剂配比见表1,平均脱锰效率54.5%,脱硅效率78%,平均温降111℃,单耗33.6kg/t,结果见表2:
表1:脱锰剂成分(按重量百分比)
铁矿粉∶生石灰∶助流剂% | 水% | 粒度mm | Fe2O3% | CaO% | SiO2% | FeO% |
90∶9.5∶0.5 | 0.7 | 0.16 | 79.63 | 8.12 | 4.61 | 0.30 |
表2:试验结果
项目单位 | 温降℃ | 脱前含硅0.01% | 脱后含硅0.01% | 脱前含锰0.01% | 脱后含锰0.01% | 脱硅效率% | 脱锰效率% | 脱硅剂单耗kg/t |
1 | 112 | 28 | 7 | 27 | 13 | 75.0 | 51.9 | 31.1 |
2 | 116 | 37 | 8 | 30 | 12 | 78.4 | 60.0 | 36.6 |
3 | 106 | 36 | 7 | 29 | 14 | 80.6 | 51.7 | 33.0 |
平均 | 111 | 34 | 7 | 29 | 13 | 78.0 | 54.5 | 33.6 |
实施例2:
脱锰剂配比见表3,使用方法是在罐内预先加脱锰剂,再到高炉受铁,平均脱锰效率57.7%,脱硅效率71.1%,平均温降127℃,单耗39.8kg/t,结果见表4:
表3 脱锰剂成分(按重量百分比)
表4 试验结果
项目单位 | 温降℃ | 脱前含硅0.01% | 脱后含硅0.01% | 脱前含锰0.01% | 脱后含锰0.01% | 脱硅效率% | 脱锰效率% | 脱硅剂单耗kg/t |
1 | 133 | 42 | 19 | 29 | 13 | 54.8 | 55.2 | 40.8 |
2 | 142 | 36 | 4 | 29 | 12 | 88.9 | 58.6 | 45.0 |
3 | 105 | 46 | 14 | 32 | 13 | 69.6 | 59.4 | 33.7 |
平均 | 127 | 41 | 12 | 30 | 13 | 71.1 | 57.7 | 39.8 |
实施例3:
脱锰剂配比见表5,在罐内预先加脱锰剂,再到高炉受铁,平均脱锰效率83.9%,脱硅效率89.7%,平均温降187℃,单耗62.5kg/t,试验结果见表6:
表5 脱锰剂成分(按重量百分比)
表6 试验结果
项目单位 | 温降℃ | 脱前含硅0.01% | 脱后含硅0.01% | 脱前含锰0.01% | 脱后含锰0.01% | 脱硅效率% | 脱锰效率% | 脱硅剂单耗kg/t |
1 | 183 | 29 | 4 | 28 | 5 | 86.2 | 82.1 | 55.6 |
2 | 191 | 29 | 2 | 28 | 4 | 93.1 | 85.7 | 69.4 |
平均 | 187 | 29 | 3 | 28 | 5 | 89.7 | 83.9 | 62.5 |
本发明具有以下有益效果:脱锰剂有效氧含量高,氧化亚铁含量较低,而且平均喷速快,在铁水罐有限的受铁时间内,能喷入足够的脱锰剂,有效地脱除铁水中硅锰。因此本发明脱锰剂脱锰效率高,单耗较低,并且不会使铁水产生杂质。
Claims (5)
1、一种硅钢用铁水脱锰剂,其特征在于,其化学成分按重量百分比计为:Fe2O3:73.8~89.3,FeO:<1,SiO2:<5,CaO:3.4~9.5,助流剂0.5~1,其余为杂质。
2、如权利要求1所述的硅钢用铁水脱锰剂的制造方法,其特征在于,按重量百分比计将铁矿粉、生石灰、助流剂按照90~95:4~9.5:0.5~1比例混合研磨,混合物平均粒度小于1mm。
3、如权利要求2所述的硅钢用铁水脱锰剂的制造方法,其特征在于,铁矿粉所含的Fe2O3:82%~94%,FeO:<1%。
4、如权利要求2所述的硅钢用铁水脱锰剂的制造方法,其特征在于,生石灰所含的CaO:≥85%。
5、如权利要求2所述的硅钢用铁水脱锰剂的制造方法,其特征在于,助流剂为甲基硅油。
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