CN102277465A

CN102277465A - 新型冶金辅料助熔剂及其制备方法

Info

Publication number: CN102277465A
Application number: CN2011102407729A
Authority: CN
Inventors: 陈云天
Original assignee: LIAONING TIANHE TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: LIAONING TIANHE TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2011-08-22
Filing date: 2011-08-22
Publication date: 2011-12-14

Abstract

本发明涉及一种冶金辅料助熔剂及其制备方法，其特征在于：冶金辅料助熔剂是按重量百分比由以下组分组成：三氧化二铁Fe₂O₃ 60％～75％、氧化钙CaO 20％～35％、杂质含量总和≤5.0％。将上述冶金辅料助熔剂的组分破碎≤20mm的颗粒，混合均匀后，经1350℃～1400℃高温熔炼，熔化反应生成矿相结构以2CaO·Fe₂O₃为主相的块状物料。在其冷却后，加工成细度为-200目的粉状。所述的一种冶金辅料助熔剂的使用方法是：该助熔剂的加入量为烧结矿或转炉还原球团重量百分比的4～6％(此时助熔效果最佳)。填加后混合均匀。与现有技术相比，本发明的有益效果：一是有用的造渣材料(CaO)与可被还原成铁的铁料(TFe)；二是其熔点≤1280℃比萤石低而有利于辅料的助熔，且助溶效果稳定；三是不污染环境。

Description

新型冶金辅料助熔剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，尤其涉及一种在炼钢和炼铁生产中的冶金辅料助熔剂及其制备方法。

背景技术

目前，在炼铁和炼钢的生产中，通常要用大量的烧结矿和转炉内还原球团。所用的助熔剂多为氟化钙或氟化钙类材料。该类助熔材料能起到较好的助熔作用，但是由于氟化钙的存在带来了不少副作用。例如：使铁渣、钢渣中含有较高的氟，一是浸蚀铁水罐和转炉的耐火材料；二是污染环境；三是该种材料在冶金过程中不参与冶金反应，是一种相对的无效消耗。

发明内容

本发明的目的是提供一种冶金辅料助熔剂及其制备方法，既能起到助熔作用又能参与冶金反应，而且无环境污染。

为解决上述技术问题，本发明是采用以下技术方案实现的：

本新型冶金辅料助熔剂，其特征在于，其熔点均≤1280℃，由以下组分按重量百分比组成：

三氧化二铁(Fe₂O₃) 60％～75％；

氧化钙(CaO) 20％～35％；

杂质含量总和≤5.0％。

所述的一种冶金辅料助熔剂的制备方法是：将上述组分破碎成粒度≤20mm颗粒，混合均匀后经1350-1400℃高温熔炼，熔化反应生成物相结构以2CaO·Fe₂O₃为主相的块状物料。在其冷却后，加工成细度为-200目的粉状。

所述的冶金辅料助熔剂的使用方法是：该助熔剂的加入量为烧结矿或转炉还原球团重量百分比的4～6％时助熔效果最佳，填加后混合均匀。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、既能起到助熔作用又能参与冶金反应；

2、其熔点为≤1280℃，比萤石熔点低有利于冶金辅料的助熔，且助溶效果稳定。

3、不污染环境。

4、对于烧结矿，可使冷矿转鼓指数增高5％～8％；对于生产转炉铁水还原球团，其还原温度及金属还原率与采用CaF助熔时相当。

附图说明

图1-6分别对应实施例1-6助溶剂的X射线衍射相图

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明：

实施例1

一种冶金辅料助熔剂，由以下组分按重量百分比组成：

Fe₂O₃：60.0％； CaO：35.0％；

杂质含量总和 ≤5.0％。

其制备方法，含量是将上述组分破碎成粒度为≤20mm颗粒，混合均匀后经1350-1400℃高温熔炼，熔化反应生成物相结构以2CaO·Fe₂O₃为主相的块状物料。在其冷却后，加工成细度为-200目的粉状。熔点：1277℃。物相组成(X射线衍射图)见图1，其主要相组成见表1。在实施中加入冶金辅料助熔剂与其对比的氟化钙量同为4.0％。其实施效果为：烧结矿冷矿转鼓指数增高5.2％；转炉铁水还原球团的还原温度为1390℃。金属还原率：

加入的材料(4.0％)	金属还原率(％)
		氟化钙	69.5
冶金辅料助熔剂	70.8

实施例2

一种冶金辅料助熔剂，由以下组分按重量百分比组成：

Fe₂O₃ 65.0％；CaO 30.0％；

杂质含量总和 ≤5.0％。

其制备方法，是将上述组分破碎成粒度为20mm颗粒，混合均匀后经1350-1400℃2高温熔炼，熔化反应生成物相结构以2CaO·Fe₂O₃为主相的块状物料。在其冷却后，加工成细度为-200目的粉状。熔点：1262℃。物相组成(X射线衍射图)见图2，其主要相组成见表1。在实施中加入冶金辅料助熔剂与其对比的氟化钙量同为4.5％。其实施效果为：烧结矿冷矿转鼓指数增高6.5％；转炉铁水还原球团的还原温度为1395℃。金属还原率：

加入的材料(4.5％)	金属还原率(％)
		氟化钙	71.5
冶金辅料助熔剂	73.3

实施例3

一种冶金辅料助熔剂，由以下组分按重量百分比组成：

Fe₂O₃ 65.0％； CaO 30.0％；

杂质含量总和 ≤5.0％。

其制备方法，是将上述组分破碎成粒度为≤20mm颗粒，混合均匀后经1350-1400℃高温熔炼，熔化反应生成物相结构以2CaO·Fe₂O₃为主相的块状物料。在其冷却后，加工成细度为-200目的粉状。熔点：1258℃。物相组成(X射线衍射图)见图3，其主要相组成见表1。图3.在实施中加入冶金辅料助熔剂与其对比的氟化钙量同为5.0％。其实施效果为：烧结矿冷矿转鼓指数增高7.8％；转炉铁水还原球团的还原温度为1410℃。金属还原率：

加入的材料(5.0％)	金属还原率(％)
		氟化钙	74.0
冶金辅料助熔剂	76.5

实施例4

一种冶金辅料助熔剂，由以下组分按重量百分比组成：

Fe₂O₃ 70.0％； CaO 25.0％；

杂质含量总和 ≤5.0％。

其制备方法，是将上述组分破碎成粒度为≤20mm颗粒，混合均匀后经1350-1400℃高温熔炼，熔化反应生成物相结构以2CaO·Fe₂O₃为主相的块状物料。在其冷却后，加工成细度为-200目的粉状。熔点：1237℃。物相组成(X射线衍射图)见图4，其主要相组成见表1。在实施中加入冶金辅料助熔剂与其对比的氟化钙量同为5.0％。其实施效果为：烧结矿冷矿转鼓指数增高8.1％；转炉铁水还原球团的还原温度为1415℃。金属还原率：

加入的材料(5.0％)	金属还原率(％)
		氟化钙	74.2
冶金辅料助熔剂	76.5

实施例5

一种冶金辅料助熔剂，由以下组分按重量百分比组成：

Fe₂O₃ 70.0％；CaO 25.0％；

杂质含量总和 ≤5.0％。

其制备方法，是将上述组分破碎成粒度为≤20mm颗粒，混合均匀后经1350-1400℃高温熔炼，熔化反应生成物相结构以2CaO·Fe₂O₃为主相的块状物料。在其冷却后，加工成细度为-200目的粉状。熔点：1235℃。物相组成(X射线衍射图)见图5，其主要相组成见表1。在实施中加入冶金辅料助熔剂与其对比的氟化钙量同为5.5％。其实施效果为：烧结矿冷矿转鼓指数增高7.0％；转炉铁水还原球团的还原温度为1420℃。金属还原率：

加入的材料(5.5％)	金属还原率(％)
		氟化钙	74.0
冶金辅料助熔剂	76.8

实施例6

一种冶金辅料助熔剂，由以下组分按重量百分比组成：

Fe₂O₃ 75.0％；CaO：20.0％；

杂质含量总和 ≤5.0％。

其制备方法，是将上述组分破碎成粒度为≤20mm颗粒，混合均匀后经1350-1400℃高温熔炼，熔化反应生成物相结构以2CaO·Fe₂O₃为主相的块状物料。在其冷却后，加工成细度为-200目的粉状。熔点：1218℃。物相组成(X射线衍射图)见图6，其主要相组成见表1。在实施中加入冶金辅料助熔剂与其对比的氟化钙量同为6.0％。其实施效果为：烧结矿冷矿转鼓指数增高6.2％；转炉铁水还原球团的还原温度为1390℃。金属还原率：

加入的材料(6.0％)	金属还原率(％)
		氟化钙	70.0
冶金辅料助熔剂	73.5

表1

上述实施例中，应用于冶金辅料时，一般加入量为重量百分比的4～6％助熔效果最佳，其熔点均≤1280℃。在填加后要混合均匀。对于烧结矿而言，可提高烧结强度(冷矿转鼓指数增高)5～8％；对于生产转炉铁水还原球团，加入4～6％的本发明的助溶剂，其还原温度及金属还原率与采用CaF作为助熔剂时相当。且其中CaO参与造渣成为有用物料，减少转炉造渣的材料消耗。

Claims

1.一种冶金辅料助熔剂，其特征在于：按重量百分比由以下组分组成：

三氧化二铁(Fe₂O₃)60％～75％、氧化钙(CaO)20％～35％，杂质含量总和≤5.0％，且其物相组成为以2CaO·Fe₂O₃为主相的材料。

2.如权利要求1所述的冶金辅料助熔剂，其特征在于：其熔点均≤1280℃。

3.如权利要求1所述的冶金辅料助熔剂的制备方法，其特征在于：将Fe₂O₃和CaO按照一定比例关系混合均匀后，在1350℃-1400℃高温下熔炼。在其冷却后，加工成细度为-200目的粉状。

4.如权利要求1所述的冶金辅料助熔剂的使用方法，其特征在于：将所述冶金辅料助熔剂加入烧结矿或转炉还原球团中，之后进行均匀混合。

5.如权利要求4所述的冶金辅料助熔剂的使用方法，其特征在于：冶金辅料助熔剂的加入量为烧结矿或转炉还原球团重量的4-6％。