CN107109501B - 在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开用于在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,所述方法使用具有小于20%坠落试验指数的压实颗粒形式的石灰组合物,从而得到磷组分减少至以下程度的精炼金属:基于磷减少的精炼金属的总重量,所述磷减少的精炼金属具有低于0.02w%的磷含量。
Description
技术领域
本发明涉及一种在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,包括以下步骤:
将热熔金属和任选的废料装入容器,
将第一石灰组合物装入所述容器,
将氧气吹入到所述容器,
由装入至所述容器的所述第一石灰组合物形成炉渣,
使热熔金属脱磷以形成磷组分减少的精炼金属,以及
排出所述磷组分减少的精炼金属。
背景技术
在自然界中,所发现的金属以被称为矿石的不纯的状态存在,通常被氧化并与其他金属的硅酸盐混合。为了从矿石中提取金属,存在不同的方法,如物理纯化步骤、湿法冶金、热冶金、浸滤和电冶金。
本发明仅涉及在使矿石暴露于高温而形成热熔金属的熔炼过程之后转化方法。在熔炼过程中,矿石中所含的部分杂质已经与熔融金属分离。
为了生产精炼的金属,使用EAF(电弧炉)或EOF(能量优化炉)或在其中吹入氧气以燃烧碳、硅和磷的,诸如BOF(碱性氧气炉)或AOD(氩氧脱碳)转炉的转炉。现在,从热熔金属中去除磷化合物最常用的方式在于使用各种类型的转炉,更尤其是碱性氧气炉(BOF)转炉,如顶吹、底吹或组合吹转炉。
在脱磷过程之后,通过将氧气加入至金属,也可以在钢水包中使热熔金属脱磷。
现在,在许多精炼过程中,将含氧化物(如生石灰和/或煅烧白云石)的石灰组合物和废料引入转炉中以控制形成炉渣反应的动力学和化学过程,从而有助于去除杂质并保护炉耐火内衬免受过度磨损。
将石灰组合物以卵石状的形式或甚至以粉末状态装入至容器中。生石灰和/或煅烧白云石漂浮在热熔金属浴上,从而形成界面。
在精炼过程中,将熔炼获得的熔融金属进料至容器(具有耐火壁的转炉或钢水包)中,其中,也可以装入废料。
来自熔炼的熔融金属包括通常为每吨熔融金属40kg~45kg的初始碳含量以及每吨熔融金属0.7kg~1.2kg的初始磷含量。
将石灰组合物装入并使其漂浮在熔融金属浴上。如前所述,适宜地吹入氧气并持续预定的时间段,以使碳、磷化合物和硅燃烧。在吹炼过程中,使石灰组合物浸入至熔融金属浴中,并在熔融金属与仍漂浮的石灰组合物的界面处略微溶解/熔炼。
炉渣是漂浮在浴上的氧化物层,并源自于由于硅的氧化所形成的SiO2以及吹炼过程中形成的其它氧化物(MnO和FeO),为缓解SiO2对耐火内衬的影响并液化和活化炉渣而添加的石灰组合物以及来自耐火内衬磨损的MgO。
事实上,在转化过程中,发生金属/气体反应,其中燃烧碳以形成气态CO和CO2。在预定的吹炼持续时段最后,碳含量减少至每吨熔融金属约0.5kg,意味着约500ppm。
在熔融金属与漂浮的石灰组合物的界面处发生金属/炉渣反应,以使熔融金属脱磷。在炉渣和金属间的反应结束时,每吨熔融金属的磷含量约为0.1kg或低于0.1kg,意味着约为100ppm或低于100ppm。
如果金属是铁,则化学反应如下所示:
FeO(铁氧化物)源自铁水,而CaO是被加入至转炉的且磷源自铁水。这个反应是放热的,目的是将平衡向右侧移动。这可以通过以下手段来完成:降低温度、尽可能地使炉渣流体化、使金属浴均化(在大多数情况下通过从底部吹入氩气和/或氮气来实现),使碱度指数CaO/SiO2保持在3~6(氧化钙与二氧化硅的重量比为酸性),使炉渣内菱镁矿的水平保持为小于9%并且产生足够量的炉渣。
菱镁矿通常存在于炉渣中并源自耐火内衬的磨损,从而能够通过控制煅烧白云石的加入来减少。然而,为了有利于炉渣中反应的动力学,菱镁矿的含量应保持小于9%。
可以理解,热熔金属(hot metal)的精炼并非易事,并且应当对其进行优化来按照金属质量平衡实现给定的液体金属量,按照氧质量平衡(氧化反应)实现给定的化学分析以及在吹炼结束时(按照热平衡)实现给定的温度。
尤其由于同时考虑到三个平衡,改善热熔金属精炼过程中的脱磷具有复杂性。
这种在精炼过程中脱磷的方法是本领域已知的,其来自于文献“Process fordephosphorization of steel in Linz Donawitz converter(BOF converter)by pelletaddition”(IN01412MU2006A)。
该专利关注于在该方法的后半部分通过冷却炉渣来改善转炉-方法中的脱磷。
然而,遗憾的是,所公开的方法需要在方法中增加额外步骤,用于装入矿物添加剂和标准冷却剂后,将球团状物装入至转炉。因此,这增加了方法的持续时间,对精炼工业来说不是可接受的解决方案,因为这种精炼过程中的每一秒成本都非常高。
另一种除磷方法由文献“Slag-Making Methods And Materials”,美国专利3771999是已知的。该专利关注于通过使用具有0.5%~15%的CaC、NaCl、KCl和/或NaF2的块状石灰基产品来改善转炉-方法中的脱磷。
遗憾的是,如同使用卵石状石灰时所发生的,在该过程中,由于在运输到炼钢车间中以及在炼钢车间内的处理和运输中产生细粒,通常为块状或卵石状石灰形式的石灰组合物产生高达20%的煅石灰损失。
发明内容
本发明通过提供一种能大大降低石灰损失的方法来解决这些缺点的至少一部分,其中石灰损失在竞争激烈的精炼工业中导致额外的成本,在精炼工业中应节省每一秒以及每一美元和每一欧元以保持竞争力。
为了解决这个问题,根据本发明提供了如本文开始时所提及的用于精炼熔融金属的方法,其特征在于,所述第一石灰组合物包括符合式aCaCO3.bMgCO3.xCaO.yMgO.uI的至少一种第一钙-镁化合物,其中,I表示杂质,基于所述至少一种钙-镁化合物的总重量,a、b和u各自为≥0wt%且≤50wt%的质量分数,x和y各自为≥0wt%且≤100wt%的质量分数,其中,x+y≥50wt%;所述至少一种钙-镁化合物为颗粒形式,所述第一石灰组合物基于所述第一石灰组合物总重量具有大于或等于20wt%的钙和镁以氧化物形式计的累积含量;并且所述第一石灰组合物为压块形式,每个压块由钙-镁化合物的压实且成形的颗粒形成,所述压块具有小于20%、优选小于15%、且更优选小于10%的坠落试验指数;且特征在于,所述热熔金属的脱磷步骤得到磷组分减少至以下程度的精炼金属:基于磷减少的精炼金属的总重量,所述磷减少的精炼金属具有低于0.02w%的磷含量。
有利地,基于所述磷减少的精炼金属的总重量,所述精炼金属具有低于0.015w%、优选低于0.012w%、尤其低于0.010w%的磷含量。
根据本发明,在装入所述第一石灰组合物的步骤之前、期间或之后,进行热熔金属的装入,任选与废料一起装入的步骤。
可以看出,本发明提供了一种方法,在该方法在不增加现有技术方法的额外复杂性的情况下,增加了熔融金属中减少的磷量,这意味着通过使用压实的第一石灰组合物使石灰损失由于改善的坠落特性而减少了50%的同时,不增加方法的持续时间或不需要精炼工厂的物理转化。
将转化级卵石状石灰/煅烧白云石替换为在成型前均匀混合的钙-镁化合物成型细粒提高了精炼过程中的脱磷,而不需要通过如吹炼中或吹炼后添加材料的额外步骤、延长吹炼时间或延长后搅拌时间来改变现有的炼钢工艺,也不会增加每吨钢的CaO用量,也不会使钢过氧化,也不降低出钢温度,也不改变吹炼进度或特性。
此外,上述替换增加了石灰组合物和炉渣之间的接触持续时间,从而有利于熔融金属脱磷的反应,这是因为压实的钙-镁化合物颗粒具有更长的溶解/熔化时间段,从而使未溶解的石灰可用于延迟熔化动力学(提供炉渣的新的“未反应的”石灰组合物)并进一步冷却炉渣,以在方法结束时增强脱磷反应,而不需要在吹炼期间或之后进料任何额外材料或改变任何其它吹炼参数。
钙-镁化合物中的CaCO3、MgCO3、CaO和MgO的含量可通过常规方法来容易地确定。例如,它们可通过X荧光分析,根据EN 15309标准中所述的步骤,结合根据EN 459-2:2010E标准进行灼烧损失的测量以及CO2体积的测量来确定。
在最简单的情况下,也可通过相同的方法来确定组合物中以氧化物形式计的钙和镁的含量。在更复杂的情况下,诸如包括多种矿物添加剂或有机添加剂组合物的情况下,本领域技术人员将能够调整所施加的表征技术的电位以确定以氧化物形式计的钙和镁的含量。作为实例且是非穷举的,可以使用可选地在惰性气氛下进行的热重分析(TGA)和/或热差分析(TDA),或者进一步地使用与Rietvelt型半定量分析相关的X射线衍射分析(XRD)。
有利地,所述第一石灰组合物包括一种第二化合物,所述第二化合物选自由以下项所组成的组:B2O3,NaO3,TiO2,铝酸钙,诸如Ca2Fe2O5或CaFe2O4的铁酸钙,金属铁,CaF2,C,诸如基于铝的氧化物、基于铁的氧化物、基于锰的氧化物的一种或若干种氧化物,以及它们的混合物。
在一个具体实施方式中,所述第二化合物全部或部分源于来自炼钢过程的含FeO粉尘。
现有技术中已表明在精炼过程中向石灰组合物中加入诸如铁氧化物、锰氧化物、碳、CaF2、氧化硼的助熔剂来提高精炼过程的品质,如熔融金属的脱磷。然而,这种助熔剂的加入通常会导致精炼过程产生额外的复杂性。
根据本发明,能够形成含有钙-镁化合物和这种助熔剂的经压实的第一石灰组合物,以进一步改善精炼熔融金属过程中的脱磷方法。
在现有技术的方法中,精炼过程的第一分钟内,反应容器中没有足够的炉渣能够有效地启动脱磷反应。与所述现有技术的方法相比,使用比卵石状石灰熔化更快的掺杂有助熔剂的压实的第一石灰组合物,有利于在该方法开始时更快地形成液态炉渣,这是由于均匀混合和成型的均匀混合物能够进一步更快地形成炉渣并使最大限度地限制形成通常在前述现有技术方法中形成的高温熔渣组分(如硅酸钙)。
在根据本发明方法的优选实施方式中,所述将第一石灰组合物装入所述容器的步骤与将第二石灰组合物装入所述容器的步骤同时进行或各自进行。
在根据本发明方法的优选实施方式中,所述第二石灰组合物包括选自化合物i)、化合物ii)和/或化合物iii)的至少一种化合物:
其中,化合物i)为卵石状石灰形式的钙-镁化合物,因此通常来自煅烧的天然石灰石且通常具有基于所述钙-镁化合物的总重量,大于或等于70wt%,优选大于或等于80wt%,更优选大于或等于90wt%,尤其大于或等于95wt%的钙和镁以氧化物形式计的累积含量。
其中,化合物ii)是符合式aCaCO3.bMgCO3.xCaO.yMgO.uI的钙-镁化合物,其中,I表示杂质,基于所述至少一种钙-镁化合物的总重量,a、b和u各自为≥0wt%且≤50wt%的质量分数,x和y各自为≥0wt%且≤100wt%的质量分数,其中,x+y≥50wt%,所述至少一种钙-镁化合物为颗粒形式,所述第二石灰组合物具有基于所述第二石灰组合物的总重量,大于或等于20wt%的钙和镁以氧化物形式计的累积含量,且为压块形式,每个压块由钙-镁化合物的压实且成形颗粒形成,所述压块具有小于10%的坠落试验指数,以及
其中,化合物iii)是符合式aCaCO3.bMgCO3.xCaO.yMgO.uI的第一钙-镁化合物和一种第二化合物,在第一钙-镁化合物中,I表示杂质,基于所述至少一种钙-镁化合物的总重量,a、b和u各自为≥0wt%且≤50wt%的质量分数,x和y各自为≥0wt%且≤100wt%的质量分数,其中,x+y≥50wt%,所述至少一种钙-镁化合物为颗粒形式;所述第二化合物选自由以下项所组成的组:B2O3,NaO3,TiO2,铝酸钙,诸如Ca2Fe2O5或CaFe2O4的铁酸钙,金属铁,CaF2,C,诸如基于铝的氧化物、基于铁的氧化物、基于锰的氧化物的一种或若干种氧化物,以及它们的混合物;所述第二石灰组合物具有基于所述第二石灰组合物的总重量,大于或等于20wt%的钙和镁以氧化物形式计的累积含量,且为压块形式,每个压块由钙-镁化合物的压实且成形颗粒形成,所述压块具有小于20%、优选小于15%、更优选小于10%的坠落试验指数。
在一个具体实施方式中,所述第二化合物全部或部分源于来自炼钢过程的含FeO粉尘。
通过使用具有两种或更多种不同化学组成、尺寸或形式的第一石灰组合物和第二石灰组合物的压实混合物,能够以整个过程中存在优化的炉渣的方式控制转炉石灰的熔化动力学,而不需要在该过程中添加任何石灰或其他矿物。
在具体实施方式中,根据本发明的方法中使用的第一经压实的石灰组合物(第一和/或第二石灰组合物)可以包括一种第二化合物,所述第二化合物选自由以下项所组成的组:B2O3,NaO3,TiO2,金属铁,CaF2,C,诸如基于铝的氧化物、基于铁的氧化物、基于锰的氧化物的一种或若干种氧化物,以及它们的混合物,并且基于石灰组合物的总重量,该第二化合物的含量具体介于1wt%~20wt%,优选介于1wt%~15wt%,尤其介于1wt%~10wt%。
在第二具体实施方式中,根据本发明的方法中使用的第二经压实的石灰组合物(第一和/或第二石灰组合物)可以包括一种第二化合物,所述第二化合物选自由以下项所组成的组:B2O3,NaO3,TiO2,金属铁,CaF2,C,诸如基于铝的氧化物、基于铁的氧化物、基于锰的氧化物的一种或若干种氧化物,以及它们的混合物,并且基于石灰组合物的总重量,该第二化合物的含量具体介于1wt%~20wt%,优选介于1wt%~15wt%,尤其介于1wt%~10wt%。
经压实的石灰组合物还可以是所述第一经压实的石灰组合物和所述第二石灰组合物(压块形式或不是压块的形式)的混合物。
在另一具体实施方式中,根据本发明的方法中使用的经压实的石灰组合物可以包括一种第二化合物,所述第二化合物选自由以下项所组成的组:铝酸钙,诸如Ca2Fe2O5或CaFe2O4的铁酸钙,以及它们的混合物,并且基于石灰组合物的总重量,所述第二化合物的含量具体介于1wt%~40wt%,优选介于1wt%~30wt%,尤其介于1wt%~20wt%。
“经压实的石灰组合物”或“压块”是指被压实或压缩的细粒或细粒(尺寸通常小于7mm)的混合物。这些压块通常以片状物或块状物的形式出现。
在本发明的意义中,“片状物”是指由两个冲头(一个在高位置,另一个在低位置)对放置在腔室内的细粒的组合作用来进行的压实或压缩细粒的技术所成型的物体。因此,术语“片状物”把属于片状物、锭状物或其它压缩的片状物,以及通常具有不同三维形状(诸如的圆柱形、八边形、立方体或矩形形状)物体家族的所有成型物体组合在一起。所述技术通常使用旋转压力机或液压机。
在本发明的意义中,“块状物”是指由两个切向辊(通常是设置有形成模具的空腔圆柱形体,其中模具基本上对应于团块的所需形状和尺寸)通过蜗杆驱动提供至细粒的组合作用来压实或压缩所述细粒的技术所成型的物体。因此,术语“块状物”把属于块状物、球状物、皂条状物或其他板状物家族的所有成型物体组合在一起。所述技术通常使用切向辊的压力机。
在本发明的意义下,术语“坠落试验指数”是指对于最初尺寸大于10mm的0.5kg产品在4次2米掉落之后产生的小于10mm的细粒的质量百分比。这4次掉落是通过使用长度为2米、直径为40厘米以及具有可移除的底部的管(容器)来实现。容器的底座是厚度为3mm的聚丙烯板。容器搁置在混凝土地面上。
考虑内部结构,根据本发明的方法中使用的片状物或块状物形式的经压实的石灰组合物将相对区别于由石灰石或白云岩的煅烧所得到的卵石状石灰。利用光学显微镜或利用扫描电子显微镜(SEM),通过简单的肉眼观察,可容易地发现本发明的压块产品的构成颗粒不同于煅烧的卵石状石灰产品,该卵石状产品具有均匀的表面且其中构成颗粒是难以识别的。
此外,通过同样考虑内部结构,根据本发明的方法中所使用的片状物或块状物形式的经压实的石灰组合物还将与迄今为止已知的块状物及其类似物形式的产品区别开来。根据本发明的方法中所使用的经压实的石灰组合物没有对于耐掉落性具有不利影响的宏观的缺陷或宏观缺陷(如裂缝或裂纹),这与迄今为止已知的块状物及其类似物形式的产品不同,其包含在光学显微镜下或在扫描电子显微镜(SEM),通过简单的肉眼观察下可容易检测到的几百微米至几毫米长、几微米至几百微米宽的裂纹。
根据本发明,根据本发明的方法中所使用的经压实的石灰组合物显示为具有高度耐掉落性以及在潮湿气氛中耐老化性的压块产品,这对于不能应用细粒的后续用途是特别重要的。因此,根据本发明的方法能够在钙-镁化合物颗粒的应用中使用迄今为止禁止使用的d100小于或等于7mm的钙-镁化合物的细颗粒。
根据本发明的方法中所使用的经压实的石灰组合物的钙-镁化合物中的杂质特别包括天然石灰石和白云石中所含有的所有杂质,诸如硅铝酸盐型的粘土、硅石、基于铁或镁的杂质等。
因此,根据本发明的组合物还可包括钙或镁的碳酸盐,诸如天然石灰石或白云石的焙烧所得到的不烧灼的材料;或者钙-镁化合物的再碳化作用的其它产品。最后,其还可包括来自钙-镁化合物的水合作用(熟化)的钙或镁的氢氧化物。
在根据本发明的组合物的替代方式中,钙-镁化合物全部或部分来自于回收的副产物,尤其是来自转炉的钢铁工业的炉渣。这种炉渣通常具有质量含量为40%至70%的CaO以及质量含量为3%至15%的MgO。
在有利的替代方式中,基于所述至少一种钙-镁化合物的总重量,根据本发明的方法中所使用的经压实的石灰化合物的所述至少一种钙-镁化合物具有这样的质量分数:x+y≥60wt%,优选≥75wt%,优选≥80wt%,尤其≥85wt%,且甚至更优选≥90wt%,更尤其≥93wt%或甚至≥95wt%。
在该有利的替代方式中,根据本发明的方法中所使用的经压实的石灰化合物的所述至少一种钙-镁化合物主要为基于钙和/镁的氧化物的化合物,并且因此是活性的钙-镁化合物。
在尤其有利的实施方式中,基于所述至少一种钙-镁化合物的总重量,根据本发明的方法中所使用的经压实的石灰化合物的所述至少一种钙-镁化合物具有这样的质量分数:x≥60wt%,优选≥75wt%,优选≥80wt%,尤其≥85wt%,且甚至更优选≥90wt%,更尤其≥93wt%或甚至≥95wt%。
在该有利的实施方式中,所述至少一种钙-镁化合物主要为基于钙氧化物的化合物,并且因此是有活性的钙化合物。
在另一有利的实施方式中,根据本发明的方法中所使用的经压实的石灰组合物具有:基于全部组合物的总量,大于或等于40wt%,有利地≥60wt%,优选≥80wt%,尤其≥85wt%,尤其≥90wt%、优选≥93wt%或者甚至等于95wt%的钙和镁以氧化物形式计的累积含量。
在尤其有利的实施方式中,根据本发明的方法中所使用的经压实的石灰组合物具有:基于全部组合物的总量,大于或等于40wt%,有利地≥60wt%,优选≥80wt%,尤其≥85wt%,尤其≥90wt%,优选≥93wt%或者甚至等于95wt%的钙以氧化物形式计的含量。
有利地,根据本发明的方法中所使用的压块形式的所述经压实的石灰组合物具有小于8%的坠落试验(Shatter Test)指数。更具体地,根据本发明,所述压块具有小于6%的坠落试验指数。更有利地,所述压块具有小于4%的坠落试验指数。并且甚至更有利地,所述压块具有小于3%的坠落试验指数。
有利地,通过在真空脱气后,在190℃下氮吸附至少2小时来进行的测压法来测量并且根据如ISO 9277:2010E标准中所述的多点BET法来计算,根据本发明的方法中所使用的经压实的石灰组合物具有大于或等于0.4m2/g,优选大于或等于0.6m2/g,更优选大于或等于0.8m2/g,甚至更优选大于或等于1.0m2/g,且尤其大于或等于1.2m2/g的比表面积,这远远大于烧结产品的比表面积(通常小于或等于0.1m2/g)。
在该方式下,与上述烧结的块状物相比,该组合物具有相对较高的比表面积,特别是通过在成型之前保留钙-镁化合物的固有特性/结构特征。
根据本发明的方法中所使用的所述经压实的石灰组合物的特征还在于其总孔体积(根据ISO 15901-1:2005E标准的第1部分介绍的孔隙率测定法进行确定,该测定法为用在30000psia(207Mpa)下测量的骨架密度与在0.51psia(3.5kPa)下测量的表观密度之间的差除以该骨架密度)大于或等于20%,优选大于或等于25%,且甚至更优选大于或等于30%,这远远高于烧结产品的总孔体积(通常小于或等于10%)。
有利地,与上述烧结块状物相比,根据本发明的方法中所使用的经压实的石灰组合物具有相对较高的总孔体积,特别是通过在成型之前保留钙-镁化合物的固有特性/结构特征。
有利地,根据本发明的方法中所使用的经压实的石灰组合物在压块内具有均匀的密度分布。压实方法能够形成沿纵向方向以及沿横向方向具有基本相同密度的压块。
在另一实施方式中,沿纵向方向可存在低密度梯度。
根据本发明使用的经压实的石灰组合物示例于WO2015/007661中,该文献并入本文作为参考。
根据本发明,在30℃、75%的相对湿度(即22.8g/m3的绝对湿度)下,进行2小时1级加速老化测试后,根据本发明的方法中所使用的压块形式的所述经压实的石灰组合物还具有小于20%、优选小于10%的坠落试验指数。
在本发明的意义上,“加速老化测试”是指在天气室进行2小时的老化,开始时,将尺寸大于或等于10mm的0.5kg的产品以单层的形式放置自身置于容器上方的网格上,使得产品和湿润气氛之间的接触是最佳的,即产品的每个构成压块与其它压块间隔开至少1cm。用老化期间质量的增加来量化吸水率,从而量化组合物的水合作用。
老化后测得的坠落试验指数由开始时产品的总数来获得的,即,即便加速老化测试本身也产生细粒,仍然适当地将它们计数在最终结果中。可在不同的温度和相对湿度条件(且由此的绝对湿度)下进行加速老化测试,以便调节其强度。使用从1(较不严格的测试)至4(最严格的测试)的四个强度水平:
1级:30℃和75%的相对湿度,引起绝对湿度为22.8g/m3;
2级:40℃和50%的相对湿度,引起绝对湿度为25.6g/m3;
3级:40℃和60%的相对湿度,引起绝对湿度为30.7g/m3;
4级:40℃和70%的相对湿度,引起绝对湿度为35.8g/m3。
有利地,在40℃、50%的相对湿度(即25.6g/m3的绝对湿度)下,进行2小时2级加速老化测试后,根据本发明的方法中所使用的压块形式的所述经压实的石灰组合物还具有小于20%、优选小于10%的坠落试验指数。
更有利地,在40℃、60%的相对湿度(即30.7g/m3的绝对湿度)下,进行2小时3级加速老化测试后,根据本发明的方法中所使用的压块形式的所述经压实的石灰组合物还具有小于20%、优选小于10%的坠落试验指数。
甚至更有利地,在40℃、70%的相对湿度(即绝对湿度为35.8g/m3)下进行2小时4级加速老化测试后,根据本发明的方法中所使用的压块形式的所述经压实的石灰组合物具有小于20%、尤其小于10%、更尤其小于5%且甚至最尤其小于3%的坠落试验指数。
根据本发明,根据本发明的方法中所使用的压块形式的所述经压实的石灰组合物可含有机添加剂,如粘合剂或其它润滑剂,但也可以不存在这些有机添加剂。
根据本发明的组合物存在的有机碳百分比可通过总碳的百分比和矿物来源碳的百分比之间的差异来计算。总碳例如根据ASTM C25(1999)标准通过C/S分析来测量,而矿物来源的碳例如根据EN 459-2:2010E标准通过计量CO2体积来测量。
在根据本发明组合物的具体实施方式中,在700℃至1200℃下,对所述经压实的石灰组合物进行热处理,且持续预定的时段,所述预定的时段介于1分钟和90分钟之间,优选大于或等于5分钟且小于或等于60分钟,更尤其大于或等于10分钟且小于或等于30分钟。
在根据本发明组合物的具体实施方式中,通过光学显微镜或扫描电子显微镜能够观察到,根据本发明的方法中所使用的所述经压实的石灰组合物的所述颗粒具有小于或等于7mm的尺寸,并且在压实之前,例如通过筛分测量,其具有小于或等于7mm、尤其小于或等于5mm的粒径d100。
卵石状石灰粒度分布由于石灰石性质的变化而变化。由于产品的成型化,该变化被消除且能够被控制以获得产品的限定熔化动力学。
因此,根据本发明,根据本发明的方法中所使用的经压实的石灰组合物显现为这样的压块:最初由d100小于或等于7mm的钙-镁化合物颗粒的细微复合物开始,并且最终获得高度耐掉落性和在潮湿气氛中的耐老化性,这对于不能应用细粒的后续用途是特别重要的。因此,如上所述,根据本发明的组合物能够在钙-镁化合物颗粒的应用中尤其使用迄今为止禁止使用的d100小于或等于7mm的钙-镁化合物的细颗粒。
符号dX代表以mm表示的直径,其中测量颗粒的X质量%小于或等于该直径。
在本发明的尤其有利的实施方式中,根据本发明的方法中所使用的经压实的石灰组合物的钙-镁化合物的所述颗粒在压实前具有小于或等于3mm,尤其小于或等于2mm的d90。
更具体地,根据本发明的方法中所使用的经压实的石灰组合物的钙-镁化合物的所述颗粒在压实前具有小于或等于1mm,尤其小于或等于500μm的d50以及大于或等于0.1μm,尤其大于或等于0.5μm,尤其大于或等于1μm的d50。
根据本发明的另一有利的实施方式,根据本发明的方法中所使用的压块形式的所述经压实的石灰组合物具有规则且均匀的形状,通常为经干法途径由成型细粒的方法得到的产品,如选自片状物或块状物的组,且具有介于10mm和100mm之间,优选大于或等于15mm,优选大于或等于20mm,且优选小于或等于70mm,优选小于或等于50mm的尺寸。
压块的尺寸是指穿过例如具有方形网格的筛子或筛网的那些压块的尺寸。
更具体地,在本发明的意义上,根据本发明的方法中所使用的压块形式的所述经压实的石灰组合物具有每个压块为至少1g,优选至少5g,优选至少10g且尤其至少15g的平均重量。
在本发明的优选实施方式中,根据本发明的方法中所使用的压块形式的所述经压实的石灰组合物具有每个压块为小于或等于200g,优选小于或等于150g,优选小于或等于100g且尤其小于或等于50g的平均重量。
有利地,根据本发明的方法中所使用的压块形式的所述经压实的石灰组合物具有介于1.5g/cm3和3g/cm3之间,有利地介于1.5g/cm3和2.8g/cm3且优选介于1.7g/cm3和2.6g/cm3之间的表观密度(体积质量)。
根据本发明有利的实施方式,根据本发明的方法中所使用的压块形式的所述经压实的石灰组合物包括通孔。
在本发明的优选实施方式中,所述压块呈现为片状物。
这些压块产品的形状很容易区别于煅烧石灰石或白云石后通常获得的卵石状钙-镁化合物的形状。
根据本发明的方法的其它实施方式在所附权利要求书中提及。
本发明还涉及第一和/或第二石灰组合物在精炼过程中对熔融金属脱磷的用途。
根据非限制性的以下描述并参考附图和实施例将知晓本发明的其它特征和优点。
具体实施方式
实施例
比较例1
将6吨通用转炉配置为具有一个底部风口的标准BOF;并且使用具有氧气喷嘴的水冷却氧气喷枪。
将喷嘴置于0Nm3至50Nm3熔池水平上方的160cm处,51Nm3至100Nm3熔池水平上方的150cm处以及101Nm3熔池水平上方的140cm处,直至吹炼结束。流速为17.0Nm3/分钟氧气。
使底部风口的流速保持恒定为433Ndm3/分钟氮气。
转炉装入15kg的废料(分析:相对于废料的总重量,1.14w%锰、0.25w%碳、0.26w%硅、0.023w%磷、0.24w%铜、0.17w%镍、0.22w%铬、97.5w%铁、0.014w%硫、0.04w%钛、0.01w%矾和0.052w%钼)和174kg的10mm至50mm的卵石状石灰(相对于卵石状石灰的总重量,95w%CaO、1w%MgO、0.2w%Al2O3、0.7w%SiO2、0.3w%Fe2O3、0.2w%SO3、0.01w%P2O5),以及4970kg的热熔金属(分析:相对于热熔金属的总重量,3.52w%碳、0.024w%硫、0.25w%硅、0.53w%锰和0.078w%=780ppm磷)。在恒定底部搅拌下,在14分钟内将232Nm3氧气吹入到该混合物上。
通过烟气分析控制氧气的吹入。当废气的CO2含量低于废气总体积的4体积%时,停止吹炼过程。
在吹炼结束,于倾斜位置中得到“吹炼后”炉渣样品和钢样品后,再次使转炉升高,用433Ndm3/分钟氮气进行后搅拌5分钟。
再次使转炉倾斜,得到“搅拌后”炉渣样品和钢样品。
在1646℃钢温度下,相对于钢样品的总重量,搅拌后钢样品中的磷含量为0.020w%(200ppm)。
比较例2
在与比较例1相同的操作条件下,进行加热。上述转炉装入621kg与比较例1中化学组成相同的废料,174kg与比较例1中化学组成相同的10mm至50mm的卵石状石灰以及4950kg的热熔金属(分析:相对于热熔金属的总重量,3.70w%碳、0.017w%硫、0.37w%硅、0.47w%锰和0.078w%磷)。在14分钟内将241Nm3氧气吹入到金属浴上。
氧气流速为17.0Nm3/分钟,并且使用与比较例1中相同的喷枪程序。
通过烟气分析控制氧气的吹入。当废气的CO2含量低于废气总体积的4体积%时,停止吹炼过程。
在吹炼结束,于倾斜位置中得到“吹炼后”炉渣样品和钢样品后,再次使转炉升高,用433Ndm3/分钟氮气进行后搅拌4分钟。
再次使转炉倾斜,得到“搅拌后”炉渣样品和钢样品。
在1646℃钢温度下,相对于钢样品的总重量,搅拌后钢样品中的磷含量为0.020w%(200ppm)。
实施例1
根据比较例1,转炉装入508kg的废料(分析:相对于废料的总重量,1.14w%锰、0.25w%碳、0.26w%硅、0.023w%磷、0.24w%铜、0.17w%镍、0.22w%铬、97.5w%铁、0.014w%硫、0.04w%钛、0.01w%矾和0.052w%钼)和174kg的第一石灰组合物以及4900kg的热熔金属(分析:相对于热熔金属的总重量,3.74w%碳、0.015w%硫、0.36w%硅、0.32w%锰和0.075w%磷),其中,第一石灰组合物包括压实在一起的细石灰颗粒,并且显示出2.8%的坠落试验、具有21mm的直径和15mm的平均厚度以及与上述提及的卵石状石灰相同的化学组成。
在恒定底部搅拌下,在14分钟内将227Nm3氧气吹入到该混合物上。
通过烟气分析控制氧气的吹入。当废气的CO2含量低于废气总体积的4体积%时,停止吹炼过程。
在吹炼结束,于倾斜位置中得到“吹炼后”炉渣样品和钢样品后,再次使转炉升高,用433Ndm3/分钟氮气进行后搅拌5分钟。
再次使转炉倾斜,得到“搅拌后”炉渣样品和钢样品。
在1662℃钢温度下,相对于钢样品的总重量,搅拌后钢样品中的磷含量为0.014w%(140ppm)。
实施例2
参照中描述的转炉装入700kg与比较例1中化学组成相同的废料,58kg由与实施例1中组成相同的经压实的石灰颗粒制成的第一石灰组合物和117kg的如比较例1的卵石状石灰的混合物,和4950kg的热熔金属(分析:相对于热熔金属的总重量,3.72w%碳、0.015w%硫、0.28w%硅、0.38w%锰和0.075w%磷)。在15分钟内将255Nm3氧气吹入到金属浴上。
氧气流速为17.0Nm3/分钟,并且使用与比较例1中相同的喷枪程序。
通过烟气分析控制氧气的吹入。当废气的CO2含量低于废气总体积的4v体积%时,停止吹炼过程。
在吹炼结束,于倾斜位置中得到“吹炼后”炉渣样品和钢样品后,再次使转炉升高,用509Ndm3/分钟氮气进行后搅拌6分钟。
再次使转炉倾斜,得到“搅拌后”炉渣样品和钢样品。
在1680℃钢温度下,相对于钢样品的总重量,搅拌后钢样品中的磷含量为0.014w%(140ppm)。
33%如实施例1的压实的石灰组合物与66%如比较例1和比较例2的卵石状石灰的混合物显示出了与实施例1中相同的改进。
实施例3
参照中描述的转炉装入700kg与比较例1中化学组成相同的废料,87kg的如实施例1中提及的经压实的细石灰颗粒制成的第一石灰组合物和97kg的第二石灰组合物(基于第二石灰组合物的总重量,85w%CaO、1w%MgO、0.2w%Al2O3、0.7w%SiO2、10.5w%Fe2O3、0.2w%SO3、0.01w%P2O5)的混合物以及4930kg的热熔金属(分析:相对于热熔金属的总重量,3.70w%碳、0.016w%硫、0.23w%硅、0.340w%锰和0.076w%磷),其中,所述第二石灰组合物包括压实在一起的石灰颗粒和铁氧化物,并在1100℃进行热处理,以使80%的铁氧化物转化为铁酸钙(大部分为Ca2Fe2O5形式),且显示出1.0%的坠落试验、相应具有21mm直径和15mm的厚度。在15分钟内将250Nm3氧气吹入到金属浴上。
氧气流速为17.0Nm3/分钟,并且使用如参照中所描述的喷枪程序。
通过烟气分析控制氧气的吹入。当废气的CO2含量低于废气总体积的4体积%时,停止吹炼过程。
在吹炼结束,于倾斜位置中得到“吹炼后”炉渣样品和钢样品后,再次使转炉升高,用519Ndm3/分钟氮气进行后搅拌4分钟。
再次使转炉倾斜,得到“搅拌后”炉渣样品和钢样品。
在1672℃钢温度下,相对于钢样品的总重量,搅拌后钢样品中的磷含量为0.014w%(140ppm)。
50%的第一石灰组合物(不含助熔剂)和50%的掺有铁氧化物并热处理的第二石灰组合物的混合物显示出与实施例1和实施例2相同的改进。铁掺杂的第二石灰组合物的存在使得在该方法中能够较早地形成炉渣。改进该方法行为的方式是:与比较例1和比较例2相比,该方法噪声较小且该方法中发生较少的结壳(sculling)。
实施例4
如比较例1中的转炉装入573kg与比较例1中化学组成相同的废料,202kg的第一石灰组合物(基于第一石灰组合物的总重量,82w%CaO、1w%MgO、0.2w%Al2O3、0.7w%SiO2、10.0w%Fe2O3、2.0w%MnO、0.2w%SO3、0.01w%P2O5)和4960kg的热熔金属(分析:相对于热熔金属的总重量,3.60w%碳、0.011w%硫、0.46w%硅、0.45w%锰和0.076w%磷),其中,所述第一石灰组合物由掺杂有锰氧化物和铁氧化物压实在一起的石灰生石灰颗粒制成并显示出2.9%的坠落试验、相应具有21mm直径和15mm的厚度。在吹炼四分钟之后,将20kg掺有铁氧化物和锰氧化物的第一石灰组合物加入至转炉中以补偿热熔金属的高硅含量。在15分钟内将251Nm3氧气吹入高金属浴上。
氧气流速为17.0Nm3/分钟,并且使用与比较例1中相同的喷枪程序。
通过烟气分析控制氧气的吹入。当废气的CO2含量低于废气总体积的4体积%时,停止吹炼过程。
在吹炼结束,于倾斜位置中得到“吹炼后”炉渣样品和钢样品后,再次使转炉升高,用520Ndm3/分钟氮气进行后搅拌7分钟。
再次使转炉倾斜,得到“搅拌后”炉渣样品和钢样品。
在1678℃钢温度下,相对于钢样品的总重量,搅拌后钢样品中的磷含量为0.014w%(140ppm)。
使用Fe-Mn掺杂的石灰组合物的压实颗粒显示出与实施例1至3相同的改进。
改进该方法行为的方式是:与比较例1和比较例2相比,该方法噪声较小且该方法中发生较少的结壳。
实施例5
如比较例1中的转炉装入520kg与比较例1中化学组成相同的废料,195kg实施例3中使用的第二石灰组合物和4980kg热熔金属(分析:相对于热熔金属的总重量,3.74w%碳、0.014w%硫、0.38w%硅、0.44w%锰和0.074w%磷)。在15分钟内将258Nm3氧气吹入到金属浴上。氧气流速为17.0Nm3/分钟,并且使用如参照中所描述的喷枪程序。
通过烟气分析控制氧气的吹入。当废气的CO2含量低于废气总体积的4体积%时,停止吹炼过程。
在吹炼结束,于倾斜位置中得到“吹炼后”炉渣样品和钢样品后,再次使转炉升高,用292Ndm3/分钟氮气进行后搅拌7分钟。
再次使转炉倾斜,得到“搅拌后”炉渣样品和钢样品。
在1681℃钢温度下,相对于钢样品的总重量,搅拌后钢样品中的磷含量为0.015w%(150ppm)。
使用掺有铁氧化物并经热处理的压实的石灰颗粒(以压实的第一石灰组合物的形式)显示出与实施例1至实施例4相同的改进。
实施例6
如比较例1中的转炉装入类似于实施例5中的物料,不同之处在于,含石灰颗粒和铁氧化物的压实混合物的石灰组合物未经热处理且显示出2.5%的坠落试验。该方法提供了与实施例4中相类似的性能。
本领域技术人员应当理解,已在中试规模获得了根据本发明的结果,且其不能与已经进行特定优化的工业方法进行比较。从这些实施例可以推断出,根据本发明的方法中所使用的经压实的石灰组合物能使钢中最终磷含量从200ppm(参照)减少到150ppm~140ppm(实施例1至实施例6)。换句话说,本发明能使钢中最终磷含量减少30%,这是相当突出的。
此外,实施例1至6的结果在比参照(1646℃)更高的温度(1660℃~1680℃)下获得。本领域技术知晓在较高的温度下更难以进行脱磷。因此,对于相同的钢温度,与卵石状石灰参照相比,用本发明的压块在脱磷方法中获得的改进甚至高于30%。因此,根据本发明的实施例已在最不利的情况下进行,但仍然提供了很好的结果。
应当理解,本发明不限于所描述的实施方式,并且在不超出所附权利要求书的范围情况下能够应用各种变化。
例如,当然可以考虑将根据本发明的压块加入至已用于炼钢的这种烧结块状物的常规产品。
或者,根据本发明的压块也能够用于所谓的“双渣法”中。这种方法包括对精炼金属施加第二连续脱磷方法,以进一步降低磷含量。在这种情况下,在第二次装入第一石灰组合物之后,于排出磷减少的精炼金属之前,进行从精炼金属去除炉渣的额外步骤。由于优化的炉渣形成,本发明的压块允许大幅度降低进行这类方法所需的时间。
Claims (50)
1.一种在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,包括以下步骤:
将热熔金属和任选的废料装入容器,
将第一石灰组合物装入所述容器,
将氧气吹入到所述容器,
由装入至所述容器的所述第一石灰组合物形成炉渣,
使热熔金属脱磷以形成磷组分减少的精炼金属,以及
排出所述磷组分减少的精炼金属;
其特征在于,所述第一石灰组合物包括符合式aCaCO3.bMgCO3.xCaO.yMgO.uI的至少一种第一钙-镁化合物,其中,I表示杂质,基于所述至少一种第一钙-镁化合物的总重量,a、b和u各自为≥0wt%且≤50wt%的质量分数,x和y各自为≥0wt%且≤100wt%的质量分数,其中,x+y≥50wt%;所述至少一种第一钙-镁化合物为颗粒形式,所述第一石灰组合物基于所述第一石灰组合物总重量具有大于或等于20wt%的钙和镁以氧化物形式计的累积含量;并且所述第一石灰组合物为压块形式,每个压块由钙-镁化合物的压实且成形的颗粒形成,所述压块具有小于20%的坠落试验指数;其中,所述热熔金属的脱磷步骤得到磷组分减少至以下程度的精炼金属:基于磷减少的精炼金属的总重量,所述磷减少的精炼金属具有低于0.02wt%的磷含量。
2.根据权利要求1所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述压块具有小于15%的坠落试验指数。
3.根据权利要求1所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述压块具有小于10%的坠落试验指数。
4.根据权利要求1所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述第一石灰组合物包括一种第二化合物,所述第二化合物选自由以下项所组成的组:B2O3,TiO2,铝酸钙,铁酸钙,金属铁,CaF2,C,基于铝的氧化物,基于铁的氧化物,基于锰的氧化物,以及它们的混合物。
5.根据权利要求4所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述铁酸钙为Ca2Fe2O5或CaFe2O4。
6.根据权利要求1所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述将第一石灰组合物装入所述容器的步骤与将第二石灰组合物装入所述容器的步骤同时进行或各自进行。
7.根据权利要求6所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述第二石灰组合物包括选自化合物i)、化合物ii)和/或化合物iii)的至少一种化合物:
i)卵石状石灰形式的钙-镁化合物,具有基于所述卵石状石灰形式的钙-镁化合物的总重量,大于或等于70wt%的钙和镁以氧化物形式计的累积含量,
ii)符合式aCaCO3.bMgCO3.xCaO.yMgO.uI的钙-镁化合物,其中,I表示杂质,基于所述钙-镁化合物的总重量,a、b和u各自为≥0wt%且≤50wt%的质量分数,x和y各自为≥0wt%且≤100wt%的质量分数,其中,x+y≥50wt%,所述钙-镁化合物为颗粒形式,所述第二石灰组合物具有基于所述第二石灰组合物的总重量,大于或等于20wt%的钙和镁以氧化物形式计的累积含量,且为压块形式,每个压块由钙-镁化合物的压实且成形颗粒形成,所述压块具有小于10%的坠落试验指数,以及
iii)一种第二化合物和符合式aCaCO3.bMgCO3.xCaO.yMgO.uI的第一钙-镁化合物,在所述第一钙-镁化合物中,I表示杂质,基于所述第一钙-镁化合物的总重量,a、b和u各自为≥0wt%且≤50wt%的质量分数,x和y各自为≥0wt%且≤100wt%的质量分数,其中,x+y≥50wt%,所述第一钙-镁化合物为颗粒形式;所述第二化合物选自由以下项所组成的组:B2O3,TiO2,铝酸钙,铁酸钙,金属铁,CaF2,C,基于铝的氧化物,基于铁的氧化物,基于锰的氧化物,以及它们的混合物,所述第二石灰组合物具有基于所述第二石灰组合物的总重量,大于或等于20wt%的钙和镁以氧化物形式计的累积含量,且为压块形式,每个压块由钙-镁化合物的压实且成形颗粒形成,所述压块具有小于20%的坠落试验指数。
8.根据权利要求7所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述卵石状石灰形式的钙-镁化合物,具有基于所述卵石状石灰形式的钙-镁化合物的总重量,大于或等于80wt%的钙和镁以氧化物形式计的累积含量。
9.根据权利要求7所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述卵石状石灰形式的钙-镁化合物,具有基于所述卵石状石灰形式的钙-镁化合物的总重量,大于或等于90wt%的钙和镁以氧化物形式计的累积含量。
10.根据权利要求7所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述卵石状石灰形式的钙-镁化合物,具有基于所述卵石状石灰形式的钙-镁化合物的总重量,大于或等于95wt%的钙和镁以氧化物形式计的累积含量。
11.根据权利要求7所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述铁酸钙为Ca2Fe2O5或CaFe2O4。
12.根据权利要求7所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,在化合物iii)中,所述压块具有小于15%的坠落试验指数。
13.根据权利要求7所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,在化合物iii)中,所述压块具有小于10%的坠落试验指数。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,基于所述磷减少的精炼金属的总重量,所述磷减少的精炼金属具有低于0.015wt%的磷含量。
15.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,基于所述磷减少的精炼金属的总重量,所述磷减少的精炼金属具有低于0.012wt%的磷含量。
16.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,基于所述磷减少的精炼金属的总重量,所述磷减少的精炼金属具有低于0.010wt%的磷含量。
17.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,压块形式的所述第一石灰组合物和/或第二石灰组合物的压块具有小于8%的坠落试验指数。
18.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,压块形式的所述第一石灰组合物和/或第二石灰组合物的压块具有小于6%的坠落试验指数。
19.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,压块形式的所述第一石灰组合物和/或第二石灰组合物的压块具有小于4%的坠落试验指数。
20.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,压块形式的所述第一石灰组合物和/或第二石灰组合物的压块具有小于3%的坠落试验指数。
21.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,在30℃、75%的相对湿度,即22.8g/m3的绝对湿度下,进行2小时1级加速老化测试后,压块形式的经压实的第一石灰组合物和/或第二石灰组合物表现出小于20%的坠落试验指数。
22.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,在40℃、50%的相对湿度,即25.6g/m3的绝对湿度下,进行2小时2级加速老化测试后,压块形式的经压实的第一石灰组合物和/或第二石灰组合物表现出小于20%的坠落试验指数。
23.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,在40℃、60%的相对湿度,即30.7g/m3的绝对湿度下,进行2小时3级加速老化测试后,压块形式的经压实的第一石灰组合物和/或第二石灰组合物表现出小于20%的坠落试验指数。
24.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,在40℃、70%的相对湿度,即35.8g/m3的绝对湿度下,进行2小时4级加速老化测试后,压块形式的经压实的第一石灰组合物和/或第二石灰组合物表现出小于20%的坠落试验指数。
25.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,在40℃、70%的相对湿度,即35.8g/m3的绝对湿度下,进行2小时4级加速老化测试后,压块形式的经压实的第一石灰组合物和/或第二石灰组合物表现出小于10%的坠落试验指数。
26.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,在40℃、70%的相对湿度,即35.8g/m3的绝对湿度下,进行2小时4级加速老化测试后,压块形式的经压实的第一石灰组合物和/或第二石灰组合物表现出小于5%的坠落试验指数。
27.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,在40℃、70%的相对湿度,即35.8g/m3的绝对湿度下,进行2小时4级加速老化测试后,压块形式的经压实的第一石灰组合物和/或第二石灰组合物表现出小于3%的坠落试验指数。
28.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,通过光学显微镜或扫描电子显微镜能够观察到,所述颗粒具有小于或等于7mm的尺寸,并且在压实之前具有小于或等于7mm的粒径d100。
29.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述颗粒在压实之前具有小于或等于5mm的粒径d100。
30.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,在压实之前,所述至少一种第一钙-镁化合物的所述颗粒具有小于或等于3mm的d90。
31.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,在压实之前,所述至少一种第一钙-镁化合物的所述颗粒具有小于或等于1mm的d50。
32.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述压块具有规则且均匀的形状,为经干法途径由成型细粒的方法得到的产品,且所述压块具有介于10mm和100mm之间的尺寸。
33.根据权利要求32所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述形状选自由锭状物、片状物、块状物、板状物、球状物或其他“皂条”状物的组。
34.根据权利要求32所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述形状为压缩的片状物。
35.根据权利要求32所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述压块具有大于或等于15mm的尺寸。
36.根据权利要求32所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述压块具有大于或等于20mm的尺寸。
37.根据权利要求32所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述压块具有小于或等于70mm的尺寸。
38.根据权利要求32所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述压块具有小于或等于50mm的尺寸。
39.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述压块具有每个压块为至少1g的平均重量。
40.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述压块具有每个压块为至少5g的平均重量。
41.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述压块具有每个压块为至少10g的平均重量。
42.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述压块具有每个压块为至少15g的平均重量。
43.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述压块具有每个压块为小于或等于200g的平均重量。
44.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述压块具有每个压块为小于或等于150g的平均重量。
45.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述压块具有每个压块为小于或等于100g的平均重量。
46.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述压块具有每个压块为小于或等于50g的平均重量。
47.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述压块具有介于1.5g/cm3和3g/cm3之间的表观密度。
48.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述压块具有介于1.5g/cm3和2.8g/cm3之间的表观密度。
49.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述压块具有介于1.7g/cm3和2.6g/cm3之间的表观密度。
50.根据权利要求1至13中任一项所述的在精炼过程中使熔融金属脱磷的方法,其中,所述压块包括通孔。
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