CN110117697A - 一种预熔型铝镁钙合成渣及其制备方法 - Google Patents

一种预熔型铝镁钙合成渣及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及炼钢技术领域，特别涉及一种预熔型铝镁钙合成渣及其制备方法，其特征在于，组成该合成渣的具体化学组份分别为（重量%）：Al2O360~65%，CaO15~20%，SiO2 0.1~0.5%，MgO15~20%，杂质3~5%，N≤300ppm。与现有技术相比，本发明的有益效果是：1）产品组份中Al2O3比传统预熔渣高出10~15%，SiO2的含量更低，可降低炉渣氧化性，同时提高炉渣流动性，合成渣整体活性明显增强，脱硫脱磷能力都得以大幅提高。2）由于取代了萤石，改善了钢包渣线侵蚀现象，钢包寿命提高了30%。3）该合成渣可降低石灰消耗，折合效益可降低吨钢成本1.02元。

Description

一种预熔型铝镁钙合成渣及其制备方法
技术领域
本发明涉及炼钢技术领域，特别涉及一种预熔型铝镁钙合成渣及其制备方法。
背景技术
合成渣是一种炼钢辅助材料，适用于钢包精炼作精炼净化剂，具有很强的脱氧、脱硫效果，可减少钢中气体、降低钢中夹杂。该产品是用各种精料通过熔融，生成以12CaO•7Al2O3为主的矿物，其含量大于90%，大量的钙化成份能与钢中的氧、硫反应生成低熔点易于上浮的产物，达到净化钢液的目的。
合成渣精炼剂的工作原理是采用具有一定碱度和含有多种氧化物的原料，制成具有脱硫、脱氧功能综合效果的材料，与单纯加入石灰和铝粉等活泼金属控制钢中的硫和氧相比效果要好。目前合成渣分为粉渣、烧结渣、预熔渣三种类型。预熔渣的生产工艺是将各种原料在电加热或焦碳加热的熔化炉中进行完全熔化。等熔渣重新凝固后，再将其进行破碎加工成具有一定颗粒度的成品渣。预熔渣的好处是不易受潮，便于运输，使用时熔化快和粉尘少。
专利号为200610025856.X的中国专利公开了一种用于钢铁冶炼的合成渣，特别涉及一种用于低硅钢冶炼脱硫的合成渣，其化学组分的重量百分比为：CaO：58～70％；Al2O3：5～12％；Al：8～15％；CaF2：5～10％；SiO2：＜3％；FeO：＜1.5％；TiO2：＜1.0％；P＜0.05％；S＜0.5％；C≤0.06％。控制水分≤0.3％。本发明主要用于低硅钢冶炼。
专利号为201310101347.0的中国专利公开了一种预熔合成渣，按质量百分比计包括下述成分：5％～10％的Al，16％～20％的Al2O3，28％～32％的CaO，11％～15％的MgO，8％～12％的CaF2，3％～7％的SiO2，其余为不可避免的杂质。该预熔合成渣在上浮过程中捕捉Al2O3夹杂以对钢水进行渣洗。
现有文献公开的合成渣，均不可避免的添加了CaF2，其作用是造渣，萤石能够使CaO和阻碍石灰溶解的2CaO•SiO2外壳的熔点显著降低，生成3CaO•CaF2•2SiO2，加速石灰的溶解，迅速改善炉渣流动性，但该成分会对钢包包衬造成侵蚀作用，缩短钢包的使用寿命。
发明内容
本发明的目的是提供一种预熔型铝镁钙合成渣及其制备方法，克服现有技术的不足，在合成渣的成分中取消萤石，通过提高氧化铝和氧化镁的比例实现改善炉渣流动性的目的，同时降低氧化钙和二氧化硅的比例，消除阻碍石灰溶解的2CaO•SiO2外壳的形成，降低石灰的消耗，从而降低吨钢的成本。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
一种预熔型铝镁钙合成渣，组成该合成渣的具体化学组份分别为（重量%）：Al2O360~65%，CaO15~20%，SiO2 0.1~0.5%，MgO15~20%，杂质3~5%，N≤300ppm。
一种预熔型铝镁钙合成渣的制备方法，该方法是按重量百分比将生石灰15~21%，白刚玉60~67%，高纯镁砂15~21%混合均匀，在电炉中熔化而成，熔化温度1150~1280℃，其具体制备方法是：1）将红热熔融的熔渣倒入冰水中；2）将熔渣破碎成粒度5~60mm的颗粒；3）将粉料置于双锥回转真空干燥器中，干燥温度850~900℃，干燥时间12~18小时；4）将干燥后形成的膨化颗粒冷却，包装。
所述生石灰中CaO含量为95~98%。
所述白刚玉中Al2O3含量为99.5%以上。
所述高纯镁砂中MgO含量为97%以上。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：1）产品组份中Al2O3比传统预熔渣高出10~15%，SiO2的含量更低，可降低炉渣氧化性，同时提高炉渣流动性，合成渣整体活性明显增强，脱硫脱磷能力都得以大幅提高。2）由于取代了萤石，改善了钢包渣线侵蚀现象，钢包寿命提高了30%。3）该合成渣可降低石灰消耗，折合效益可降低吨钢成本1.02元。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的制备方法作进一步说明：
实施例1
本发明一种预熔型铝镁钙合成渣，组成该合成渣的具体化学组份分别为（重量%）：Al2O360%，CaO18%，SiO2 0.2%，MgO18%，杂质3.8%，其中N为260ppm。
本发明一种预熔型铝镁钙合成渣的制备方法是按重量百分比将生石灰19%、白刚玉62%，高纯镁砂19%混合均匀，在电炉中熔化而成，熔化温度1150~1280℃，其具体制备方法是：1）将红热熔融的熔渣倒入冰水中，温度降至500℃以下；2）将熔渣破碎成粒度5~60mm的颗粒；3）将粉料置于双锥回转真空干燥器中，干燥温度850~900℃，干燥时间12~18小时；4）将干燥后形成的膨化颗粒冷却，包装即为合成渣产品，可用于炼钢生产的转炉LF工序中。
实施例2
本发明一种预熔型铝镁钙合成渣，组成该合成渣的具体化学组份分别为（重量%）：Al2O365%，CaO18%，SiO2 0.2%，MgO15%，杂质1.8%，其中N为280ppm。其制备方法是按重量百分比将生石灰18.5%、白刚玉66%，高纯镁砂15.5%混合均匀，在电炉中熔化而成，熔化温度1150~1280℃，其余具体制备方法同实施例1。
实施例3
本发明一种预熔型铝镁钙合成渣，组成该合成渣的具体化学组份分别为（重量%）：Al2O363%，CaO16%，SiO2 0.2%，MgO17%，杂质4.8%，经分析其中N为230ppm。其制备方法是按重量百分比将生石灰17%、白刚玉65%，高纯镁砂18%混合均匀，在电炉中熔化而成，熔化温度1150~1280℃，其余具体制备方法同实施例1。
上述实施例中，生石灰中CaO含量为95~98%。白刚玉中Al2O3含量为99.5%以上。高纯镁砂中MgO含量为97%以上。硅砂中SiO2含量为97%以上。
以上所述实施例仅是为详细说明本发明的目的、技术方案和有益效果而选取的具体实例，但不应该限制发明的保护范围，凡在不违背本发明的精神和原则的前提下，所作的种种修改、等同替换以及改进，均应落入本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种预熔型铝镁钙合成渣，其特征在于，组成该合成渣的具体化学组份分别为（重量%）：Al2O360~65%，CaO15~20%，SiO2 0.1~0.5%，MgO15~20%，杂质3~5%，N≤300ppm。
2.一种预熔型铝镁钙合成渣的制备方法，其特征在于，该方法是按重量份将生石灰15~21%，白刚玉60~67%，高纯镁砂15~21%混合均匀，在电炉中熔化而成，熔化温度1150~1280℃，其具体制备方法是：
1）将红热熔融的熔渣倒入冰水中；
2）将熔渣破碎成粒度5~60mm的颗粒；
3）将粉料置于双锥回转真空干燥器中，干燥温度850~900℃，干燥时间12~18小时；
4）将干燥后形成的膨化颗粒冷却，包装。
3.根据权利要求2所述的一种预熔型铝镁钙合成渣的制备方法，其特征在于，所述生石灰中CaO含量为95~98%。
4.根据权利要求2所述的一种预熔型铝镁钙合成渣的制备方法，其特征在于，所述白刚玉中Al2O3含量为99.5%以上。
5.根据权利要求2所述的一种预熔型铝镁钙合成渣的制备方法，其特征在于，所述高纯镁砂中MgO含量为97%以上。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111893241A (zh) * 2020-06-23 2020-11-06 辽宁科大托田炉料有限公司 一种预熔型铝镁钙合成渣及其制备方法

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