CN103894568A - 一种保护渣 - Google Patents

Abstract

一种涉及保护渣制备领域的保护渣，所述的保护渣由如下组分按重量百分比组成：电熔硅酸钙20～30%、高炉水渣粉20～30%、萤石粉5～10%、纯碱10～15%、方解石5～15%、膨润土5～10%、碳黑1～5%、羧甲基纤维素粘合剂1～5%；所述的保护渣在敞开浇铸过程中应用时能够有效的提升润滑效果和提高铸坯表面质量。

Description

一种保护渣

【技术领域】

本发明涉及保护渣制备领域，尤其是涉及一种适用于敞开浇铸的保护渣。

【背景技术】

公知的，保护渣是一种用于在钢水连铸过程中向结晶器钢水表面不断添加的渣料，其作用如下：1、绝热保温防止散热；2、隔开空气，防止空气中的氧进入钢水发生二次氧化，影响钢的质量；3、吸收溶解从钢水中上浮到钢渣界面的夹杂物，净化钢液；4、在结晶器壁与凝固壳之间有一层渣膜起润滑作用，减少拉坯阻力，防止凝壳与铜板的粘结；5、充填坯壳与结晶器之间的气隙，改善结晶器传热；即保护渣不但能够有效的保证钢坯顺利拉出，而且还能够保证铸坯的表面质量；另一方面，敞开浇铸是一种国内小型钢铁企业普遍使用的浇铸方法，其主要是指从中间包到结晶器的钢水都是裸露的，即浇铸过程中没有浸入式水口来保护钢水；同时，由于该行业专业人士普遍认知保护渣的使用必须要配合浸入式水口，即只有这样才能形成均匀的粉渣层-烧结层-液渣层的三层结构，从而才能起到保护铸坯表面质量的作用，因此，在敞开浇铸生产时普遍都要使用菜籽油，即通过油管不间断的将菜籽油输送至结晶器内，使其起到润滑铸坯的作用，并以此保证铸坯能够顺利拉出结晶器；然而，由于菜籽油的价格较高，且浮动较大，其价格较低时也要8千元/吨，最高时则能够达到1.8万元/吨，这极大的影响了生产方的生产成本，因此，如何将价格较低的保护渣应用到没有浸入式水口的敞开浇铸的过程中就成为了本领域技术人员的研究课题之一。

【发明内容】

为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种能够有效替代菜籽油，且适用于敞开浇铸的方坯保护渣。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种保护渣，所述的保护渣由如下组分按重量百分比组成：电熔硅酸钙20～30%、高炉水渣粉20～30%、萤石粉5～10%、纯碱10～15%、方解石5～15%、膨润土5～10%、碳黑1～5%、羧甲基纤维素粘合剂1～5%。

进一步，所述的保护渣由如下组分按重量百分比组成：电熔硅酸钙28%、高炉水渣粉27%、萤石粉8%、纯碱12%、方解石12%、膨润土9%、炭黑2%、羧甲基纤维素粘合剂 2%。

进一步，所述的保护渣由如下组分按重量百分比组成：电熔硅酸钙25%、高炉水渣粉 30%、萤石粉10%、纯碱14%、方解石10%、膨润土7%、炭黑1%、羧甲基纤维素粘合剂3%。

进一步，所述的保护渣由如下组分按重量百分比组成：电熔硅酸钙30%、高炉水渣粉25%、萤石粉6%、纯碱11%、方解石12%、膨润土10%、炭黑3%、羧甲基纤维素粘合剂3%。

进一步，所述的高炉水渣粉由炼铁厂高炉炼铁后的配料经过干燥、磨粉加工制成。

进一步，所述的萤石粉＞70%；所述的纯碱＞98%；所述的方解石＞98%；所述的炭黑为半补强炭黑＞98%。

进一步，所述的保护渣制备工艺如下：

1、原料准备：对上述各组分进行抽样检测，要求化学成份必须合格，粒度200目，水份≤0.5%；

2、配料：按照上述重量百分比对各组分进行称重，并倒入料槽； 

3、干粉搅拌：将料槽中的配料放入双螺旋搅拌机中搅拌10～20分钟，制成粉料；

4、水磨制浆：将搅拌均匀的粉料放入水磨机加水研磨制浆，研磨40～50分钟后抽浆；

5、喷雾造粒：制浆完成后，通过柱塞泵将保护渣浆输送到喷雾干燥造粒塔，利用喷枪雾化造粒，并在造粒后干燥。

6、成品分筛检测：对制成的保护渣粒进行检验，要求：粒度≥100目，水份≤0.5%，理化指标检验合格即为成品。

进一步，所述的喷雾干燥造粒塔为3000型喷雾干燥造粒塔，要求进口温度≥700℃，出口温度≥170℃；所述的喷枪为12支，压力为2Mpa。

由于采用如上所述的技术方案，本发明具有如下有益效果：

本发明所述的保护渣使用成本较低，其消耗量仅为0.3～0.4Kg/吨钢，且所述的保护渣熔化后能够在铸坯表面形成一层渣膜，从而有效的防止钢坯氧化；经实验对比，所述的保护渣在敞开浇铸过程中应用时，其成本只有菜籽油的五分之一左右，但是却能够有效的提升润滑效果和提高铸坯表面质量。

【具体实施方式】

通过下面的实施例可以更详细的解释本发明，公开本发明的目的旨在保护本发明范围内的一切变化和改进，本发明并不局限于下面的实施例：

所述的保护渣由如下组分按重量百分比组成：电熔硅酸钙20～30%、高炉水渣粉20～30%、萤石粉5～10%、纯碱10～15%、方解石5～15%、膨润土5～10%、碳黑1～5%和羧甲基纤维素粘合剂1～5%；其中，所述的电熔硅酸钙是一种其它电熔材料的附属产品，且经过预熔，其有助于提高所述保护渣的性能稳定性和降低原料价格；所述的高炉水渣粉是生产所述保护渣的主要基料，其由炼铁厂高炉炼铁后的配料经过干燥、磨粉加工制成，其具有预熔料相似的性质，价格低且性能稳定；所述的萤石粉CaF₂＞70%，用于调整所述保护渣的碱度和粘度，其不但能够满足敞开浇铸方坯保护渣的物化性能，而且有助于降低原料成本；所述的纯碱Na₂CO₃＞98%，主要作用调整保护渣的熔点和粘度；所述的方解石CaCO₃＞98%，主要作用为调整成份；所述膨润土的作用为调整保护渣的成份和造粒强度；所述的炭黑为半补强炭黑C＞98%，该类炭黑分散度好，用于调整保护渣的熔化速度；所述羧甲基纤维素粘合剂主要起造粒、粘合作用；

根据需要，所述的保护渣能够由如下组分按重量百分比组成：电熔硅酸钙 28%、高炉水渣粉 27%、萤石粉8%、纯碱 12%、方解石 12%、膨润土9% 、炭黑2%和羧甲基纤维素粘合剂 2%；或者，由如下组分按重量百分比组成：电熔硅酸钙25%、高炉水渣粉30%、萤石粉10%、纯碱14%、方解石10%、膨润土7%、炭黑1%和羧甲基纤维素粘合剂3%；再或者，由如下组分按重量百分比组成：电熔硅酸钙30%、高炉水渣粉25%、萤石粉6%、纯碱11%、方解石12%、膨润土10%、炭黑3%和羧甲基纤维素粘合剂3%；

此外，所述的保护渣制备工艺如下：

1、原料准备：对上述各组分进行抽样检测，要求化学成份必须合格，粒度200目，水份≤0.5%；

2、配料：按照上述重量百分比对各组分进行称重，并倒入料槽； 

3、干粉搅拌：将料槽中的配料放入双螺旋搅拌机中搅拌15分钟，制成粉料；

4、水磨制浆：将搅拌均匀的粉料放入水磨机加水研磨制浆，研磨45分钟后抽浆；

5、喷雾造粒：制浆完成后，通过柱塞泵将保护渣浆输送到，利用喷枪雾化造粒，并在造粒后干燥；其中：所述的喷雾干燥造粒塔为3000型喷雾干燥造粒塔，要求进口温度≥700℃，出口温度≥170℃；所述的喷枪为12支，压力为：2Mpa；

6、成品分筛检测：对制成的保护渣粒进行检验，要求：粒度≥100目，水份≤0.5%，理化指标检验合格即为成品；所述的保护渣物理性能指标为：碱度　R(CaO/SiO2)0.8±0.1；粘度　0.6±0.1Pa.s；熔点　1180±50℃；

7、成品通过自动包装机分装为10kg一小袋，然后再装入吨包入库。

本发明未详述部分为现有技术，故本发明未对其进行详述。

Claims (8)

1.一种保护渣，其特征是：所述的保护渣由如下组分按重量百分比组成：电熔硅酸钙20～30%、高炉水渣粉20～30%、萤石粉5～10%、纯碱10～15%、方解石5～15%、膨润土5～10%、碳黑1～5%、羧甲基纤维素粘合剂1～5%。

2.根据权利要求1所述的保护渣，其特征是：所述的保护渣由如下组分按重量百分比组成：电熔硅酸钙28%、高炉水渣粉27%、萤石粉8%、纯碱12%、方解石12%、膨润土9%、炭黑2%、羧甲基纤维素粘合剂 2%。

3.根据权利要求1所述的保护渣，其特征是：所述的保护渣由如下组分按重量百分比组成：电熔硅酸钙25%、高炉水渣粉 30%、萤石粉10%、纯碱14%、方解石10%、膨润土7%、炭黑1%、羧甲基纤维素粘合剂3%。

4.根据权利要求1所述的保护渣，其特征是：所述的保护渣由如下组分按重量百分比组成：电熔硅酸钙30%、高炉水渣粉25%、萤石粉6%、纯碱11%、方解石12%、膨润土10%、炭黑3%、羧甲基纤维素粘合剂3%。

5.根据权利要求1～4任一所述的保护渣，其特征是：所述的高炉水渣粉由炼铁厂高炉炼铁后的配料经过干燥、磨粉加工制成。

6.根据权利要求1～4任一所述的保护渣，其特征是：所述的萤石粉＞70%；所述的纯碱＞98%；所述的方解石＞98%；所述的炭黑为半补强炭黑＞98%。

7.根据权利要求1～4任一所述的保护渣，其特征是：所述的保护渣制备工艺如下：

1、原料准备：对上述各组分进行抽样检测，要求化学成份必须合格，粒度200目，水份≤0.5%；

2、配料：按照上述重量百分比对各组分进行称重，并倒入料槽； 

3、干粉搅拌：将料槽中的配料放入双螺旋搅拌机中搅拌10～20分钟，制成粉料；

4、水磨制浆：将搅拌均匀的粉料放入水磨机加水研磨制浆，研磨40～50分钟后抽浆；

5、喷雾造粒：制浆完成后，通过柱塞泵将保护渣浆输送到喷雾干燥造粒塔，利用喷枪雾化造粒，并在造粒后干燥；

6、成品分筛检测：对制成的保护渣粒进行检验，要求：粒度≥100目，水份≤0.5%，理化指标检验合格即为成品。

8.根据权利要求7所述的保护渣，其特征是：所述的喷雾干燥造粒塔为3000型喷雾干燥造粒塔，要求进口温度≥700℃，出口温度≥170℃；所述的喷枪为12支，压力为2Mpa。