CN111270046B - 钢水新型高效复合精炼剂 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种钢水新型高效复合精炼剂，它包括高位料仓加料型和人工投包加料型，其中高位料仓加料型的原料组分按重量百分比构成是：Al粉：17～35％；Al渣灰：11～20％；Si‑Ca‑Ba粉粒：23～30％；BaCO3粉粒：8～10％；Al2O3‑CaO：13～20％；Ca(OH)2微粉：8～13％。它的有益效果是：1、脱氧、脱硫能力明显提高：2、成渣速度更快，钢水温降小，精炼时间更短,成品钢水的纯净度更高，Al、合金的收得率大幅提高，适用面广，通用性好；3、能大幅度降低冶炼成本：4、不需使用萤石，炉龄、包龄大幅延长：5、可有效的优化冶炼工艺；6、有效的将以SiO2为主的玻璃渣系改良为以CaO、Al2O3为主的钙铝酸四元渣系。
Description
技术领域：本发明涉及一种冶金行业精炼钢过程中的一种添加剂，特别是一种钢水新型高效复合精炼剂。
背景技术：在世界范围内，对优质合金钢、品种钢、连铸、真空精炼等要求越来越高。现有炼钢厂一般以LD转炉或UHP电炉作为初炼炉进行氧化性冶炼，再在LF炉进行还原性精炼，即初炼加精炼(LD、UHP炉+LF炉)工艺。该种工艺现在存在的一个问题是：初炼和精炼难于在设备上做到匹配，因后者时间长得多，所以，经常导致LD、UHP炉生产受限，或者强脱氧、深脱硫、净化钢水的精炼效果不明显。为了解决该问题，现有钢厂大多采取采用各种辅料的方式来应对，如各种精炼剂、净化剂、脱氧剂、复合脱氧剂、合金、顶渣改质剂、脱硫剂、化渣剂、调渣剂、埋弧剂、精炼渣、钢包改质剂等，不胜枚举。虽然它们对氧化性钢液的预脱氧达到了较好的效果，但仍普遍存在一些问题。如材料的用量大、价格高，冶炼的成本高。产品含有较高的N、S等有害物和SiO2、(Cl+F)、MgO、Fe、C等杂质，从冶炼效果上做不到在脱氧的同时对钢水深脱硫并进行钢水净化，不能大幅提高钢水的质量；其次，不能有效解决萤石用量大导致炉衬、包衬耐材侵蚀过快的问题，不能有效降低设备成本，而且使用量大，冶炼成本也居高不下，生产节奏也受影响；再次，现有精炼剂还原能力有限，钢水温降大、成渣速度较慢，无法进一步优化冶炼工艺。如现有某型精炼剂，它的原料按重量百分比是：Al：6～13％；CaC2：2～10％；Si：3～5％；BaCO3：4～15％；Al2O3：13～36％；CaO：20～45％；SiO2：4～8％；H2O：0％；其他：5～11％，。它在使用中就具体存在以下不足：
1、脱氧、脱硫能力不足，主要在于其Al、CaC2、Si等脱氧物质的含量偏低，其脱氧物质Al的含量为6～13％，来源于AD粉；CaC2的含量为2～10％，来源于等外级电石；Si的含量为3～5％，来自于Si-Fe合金冶炼的炉渣，对脱氧能力要求较高的钢种冶炼产品的脱氧能力明显不足，脱硫能力自然也不强大，LF炉第一次通电结束脱硫率平均为24％，成品钢水脱硫率平均为78.5％。
2、成渣速度较慢，钢水温降大，精炼时间较长，成品钢水的纯净度欠佳，Al及合金的收得率提高有限，不能在包括真空炉在内的冶炼要求较高的环节中使用，有局限性；其原因主要在于，(1)脱氧能力设计不足，使用量大，钢水温降大；(2)脱硫能力有待进一步提高；(3)高熔点的脱氧(如CaC2)材料反应速度慢，脱氧产物及产品中的渣料难以快速形成低熔点四元钙铝酸系炉渣，在初炼出钢大包，难以快速形成白渣；在LF炉，成渣时间4～5min以上，炉渣前期易起团结块，难以快速形成埋弧升温效果更好、透气性及流动性更好、吸附夹杂的能力更强的熔渣，精炼时间较长，钢中气体、夹杂物不能充分上浮，成品钢水纯洁度欠佳；(4)强脱氧的能力有限，合金消耗量较大，与传统冶炼方法相比，钢水中的Al及合金收得率提高有限，一般提高5～10％。
3、杂质及有害物偏高，这主要在于原料中使用AD粉、Si-Fe渣、普通CaO所致。因AD粉中有害物N：3～4％；杂质SiO2：8～12％；(Cl+F)：0～5％；MgO：2～6％；Fe：0～4％；C：0～2％；CaO中有害物S≥0.6％；Si-Fe渣中含有TFe及大量的SiO2杂质。
4、易粉化，尤其在在高位料仓中使得收得率低，功效受影响；另外，在接触高温钢水时迅速发生化学反应并在短时间内产生大量的烟尘，使得难以观察，影响炉前操作。
5、冶炼成本降低幅度有限，经试验钢厂与在前技术测算对比，平均为3.72元/吨钢。
6、减少莹石使用量效果不是很明显，只能在在前技术上降低20～40％。
7、不能有效地解决LF炉与LD、UHP炉匹配的问题及明显的对工艺进行优化；这主要体现在：(1)在LF炉精炼环节，没有有效实现快速精炼；(2)在UHP、LD出钢环节，没有达到真正减轻LF炉负荷的目的；(3)在UHP、LD炉出钢和LF炉精炼环，没有有效缩短还原期，没能有效的优化双联工艺中LF环节不匹配的问题。
发明内容：本发明的目的在于，针对现有钢水精炼剂在使用中存在的不足，而提出一种在现有装备水平下，在LD出钢或LF座包或两个环节加入一种熔点低、还原能力强大、化渣速度更快、发泡埋弧效果更好、渣吸附夹杂、润湿性能更好的钢水添加剂，以期达到初炼出钢过程预脱氧预脱硫、造渣精炼同步进行或LF精炼过程强力脱氧、脱硫、快速造泡沫化白渣或出钢过程和精炼过程均加入该钢水添加剂以达到减轻精炼炉负荷的目的，迅速形成出钢精炼、LF快速精炼或出钢精炼+LF快速精炼的新工艺模式，真正达到优化工艺的目的。
通过下述技术方案可实现本发明的目的，一种钢水新型高效复合精炼剂，高位料仓加料型，其特征在于，它的原料组分按重量百分比构成是：Al粉：17～35％；Al渣灰：11～20％；Si-Ca-Ba粉粒：23～30％；BaCO3粉粒：8～10％；Al2O3-CaO：13～20％；Ca(OH)2微粉：8～13％。
一种钢水新型高效复合精炼剂，人工投包加料型，其特征在于，它的原料组分按重量百分比构成是：Al粉：12～20％；Al渣灰：15～25％；CaC2粉粒：18～28％；Si-Ca-Ba粉粒：13～20％；BaCO3粉粒：8～10％；Al2O3-CaO：4～8％；CaO粉粒：10～14％。
原料组分注解：(1)Al粉为Al材加工尾料，含Al 90～96％；(2)Al渣灰为Al冶金渣料、Al材打磨灰，含Al 20～35％；含Al2O3 45～65％；(3)CaC2粉粒为正品电石破碎尾料，发气量≥250升/千克；(4)Si-Ca-Ba粉粒为正品Si-Ca-Ba合金破碎尾料，含Si30～40％；含Ca20～30％；含Ba10～15％；(5)BaCO3矿粉粒为BaCO3矿破碎粉粒，含BaCO340～60％；(6)CaO粉粒：优质石灰破碎粉粒，含CaO≥90％；(7)Al2O3-CaO：精炼渣破碎粉粒，含Al2O3≥40％；含CaO≥35％；
(8)Ca(OH)2微粉为熟石灰干粉，粘接剂，含Ca(OH)2≥95％。
本发明与现有技术对比其有益效果：
1、脱氧、脱硫能力明显提高，这在于：(1)、还原性物质占比更多，脱氧能力更强；高位料仓加料型产品中还原性物质：Al为20～40％；Si-Ca-Ba为23～30％；人工投包加料型产品中还原性物质：Al为16～25％；CaC2为18～28％；Si-Ca-Ba为13～20％。这些高占比的强还原性物质将沉淀脱氧、扩散脱氧有机结合起来，更能迅速降低钢液中的自由氧、充分去除脱氧夹杂、使残留夹杂变性，钢中全氧较常规降低50％以上。(2)、强大的脱氧能力，为强脱硫奠定基础，出钢过程、LF炉第一次通电结束脱硫率平均为33.3％以上，成品钢水脱硫率平均为87.5％。(3)、选择了价美物廉的组分原料来源，有效的降低了原料中有害物N、S及杂质SiO2、MgO、(Cl+F)、C、FeO含量，既使产品质量得到保证，而且也降低了生产成本，如Al的来源是Al材加工尾料，含Al 90～96％；Al渣灰来源于Al冶金行业Al渣、Al材打磨灰，含Al 20～35％,含Al2O3 45～65％；Si-Ca-Ba来源于正品Si-Ca-Ba合金破碎尾料；CaC2来源于正品电石破碎尾料，发气量≥250升/千克。
2、成渣速度更快，钢水温降小，精炼时间更短,成品钢水的纯净度更高，Al、合金的收得率大幅提高，适用面广，通用性好；这在于：(1)高占比的Al、CaC2、Si-Ca-Ba多元强还原性易氧化小颗粒与钢水及炉渣接触时发生剧烈的冶金化学反应，脱氧的同时释放大量的热量；(2)使用正品及优质材料的加工尾料，产品中的有害物和杂质含量低；(3)完全取消现有铝矾土、铝质废耐材及以CaO、CaC2为主的高熔点脱硫渣，钢水及炉渣的温降小，脱硫充分；(4)脱氧产物与产品中的渣料快速形成低熔点四元钙铝酸系熔渣，在初炼出钢大包，CaC2脱氧及BaCO3和SrCO3(钡矿拌生)分解产生的大量的CO、CO2气体对钢水充分搅拌，出钢毕黄白渣已形成；在LF炉，2-3min即形成埋弧升温效果更好、充分泡沫化，透气性及流动性更好、吸附夹杂的能力更强的熔渣，精炼时间也更短，钢中气体、夹杂物充分上浮，熔渣硫溶量大，渣—液易分离，成品钢水纯洁度更高；(5)强脱氧的冶炼环境使钢水中相关成分藏余，Al及合金收得率更高，同比提高10％以上；(6)产品的配料能根据钢厂的实际情况作调整，可用于各种要求的冶炼环节。
3、在空气中不粉化，性能稳定，收得率高，使用中烟尘小，不影响炉前操作，利于环保；这在于：(1)高位料仓加料型产品不含易与H2O反应的物质，使用Ca(OH)2作为粘接剂无水高压制成，产品不粉化；(2)无高位料仓加料型产品，使用CaO作为粘接剂无水高压制成，产品密封包装不粉化；(3)使用正品Al材加工尾料及Al冶金行业Al渣、Al材打磨灰，有一定的颗粒度，密度大于AD粉；(4)使用Ca(OH)2无水高压压制成型的球体密实且不粉化。
4、能大幅度降低冶炼成本，这在于：(1)充分利用正品Al材加工尾料及Al渣灰，充分利用正品Si-Ca-Ba、CaC2破碎加工尾料，产品脱氧材料成本平均1100元/吨左右，比现有产品降低200元/吨以上，渣料成本接近，生产成本大幅度降低，产品价格一般2200～3300元/吨，比现有产品降低200元/吨，生产成本及售价均优于现有产品；(2)钢厂取消或大幅减少了脱氧(特别是高价材料)、造渣材料，减少了合金用量，电耗进一步降低；(3)取消萤石，炉龄、包龄更有效延长；(4)使用量更少，一般1～2.8kg/吨钢；(5)提高了质量、成材率，优化了工艺；(6)钢厂应用实践表明吨钢节约冶炼成本2.88～16.96元，平均9.01元/吨钢，比现有精炼剂平均降低成本5.29元/吨钢。
5、钢厂取消使用萤石，炉龄、包龄大幅延长，这在于：使用本品可使冶炼过程中钢水脱氧、脱硫充分，能迅速形成以CaO、Al2O3为主的四元渣系，熔渣熔点低、流动性好，充分发泡埋弧，从而不需要萤石助熔，这也使得炉龄、包龄大幅延长，节省生产成本。
6、可有效的优化冶炼工艺，不论是出钢精炼(三联工艺)、LF快速精炼还是出钢精炼和LF快速精炼相结合，都能有效的优化双联工艺中LF环节不匹配的问题，这在于：(1)在LF炉精炼环节，成渣时间2-3分钟，实现了LF炉快速精炼；(2)在UHP、LD出钢环节，随钢流加入出钢大包中，出钢毕黄白渣即形成，钢水温降小，渣面翻腾，渣高度泡沫化，保证了钢水的质量，减轻了LF炉负荷；(3)在UHP、LD炉出钢和LF炉精炼环节同时使用，使出钢精炼和LF炉快速精炼相结合，既缩短了还原期又能更好的对LF炉冶炼状况作调整。
7、有效的将以SiO2为主的玻璃渣系改良为以CaO、Al2O3为主的钙铝酸四元渣系。采用以SiC、Fe-Si为主要脱氧材料的钢水，其炉渣中的SiO2含量高，形成玻璃渣，影响了钢水的质量，新产品脱氧产物与产品中的渣料快速形成熔点低、充分发泡、流动性好的以CaO、Al2O3为主的钙铝酸四元渣系，将玻璃渣改性。
下面结合实施例对本发明进一步阐述：
具体实施方式：
说明：下述实施例中本产品所用原料是：
(1)、高位料仓加料型，Al粉：含Al 95.23％；Al渣灰：含Al 28.05％，含Al2O349.86％；Si-Ca-Ba粉粒：含Si 36.68％，含Ca 27.15％，Ba 12.55％；BaCO3矿粉粒：含BaCO354.47％；Al2O3-CaO：含Al2O3 41.66％、CaO 38.32％；Ca(OH)2微粉：含Ca(OH)2 98.12％。
(2)、人工投包加料型，Al粉：含Al 95.23％；Al渣灰：含Al 28.05％、Al2O349.86％；CaC2粉粒：发气量≥250升/千克；Si-Ca-Ba粉粒：含Si 36.68％、Ca 27.15％、Ba12.55％；BaCO3矿粉粒：含BaCO3 54.47％；Al2O3-CaO：含Al2O3 41.66％、CaO 38.32％；CaO粉粒：含CaO 92.2％。
实施例1、某特钢厂用70吨电炉(+LF炉)冶炼70吨的60Si2Mn弹簧钢，LF炉采用高位料仓加料型产品，其产品组分原料的组成是：Al粉：20.24kg，占比总重量21％；Al渣灰：18.31kg；占比总重量19％；Si-Ca-Ba粉粒：23.13kg，占比总重量24％；BaCO3粉粒：8.68kg，占比总重量9％；Al2O3-CaO：16.39kg，占比总重量17％；Ca(OH)2微粉：9.64kg，占比总重量10％。
这炉钢用本产品:96.39kg；CaO：300kg；Al2O3-CaO：70kg；CaC2：10kg；SiC：23kg。
本实施例炉前工艺不变，LF炉进站开始送电，加CaO，加本产品，加CaC2，伴随吹氩搅拌，2分40秒粘渣，渣子呈黄白色，粉化后成灰白色，渣子充分发泡埋弧，过程中测温、化验、成分调整，加SiC粉维持全程白渣、泡沫渣，渣粉化后为白色，经多次测温、化验、成分调整，钢水符合要求后吊包，本炉钢共耗时29分钟完成。
试钢种氮氧指标同期对比情况
钢种：60Si2Mn
| N/O值(ppm) | |
| 现工艺 | 50/34 |
| 试验工艺 | 41/16 |
本炉钢N/O值(ppm)为41/16，同期现有技术为50/34。
对本炉钢的炉渣分析数据为：
本炉钢与现有技术对比脱氧及造渣材料吨钢成本计算情况：
Si-Mn系列
本次实施例的效果是：
1、白渣速度快，冶炼时间为29分钟，现有技术为38分钟，冶炼时间大为缩短。
2、N/O指标明显优于现有工艺。
3、炉渣发泡埋弧效果好，使得钢水升温速度快，有效的保护了炉体，延长了炉体的使用寿命，节省了电耗；炉渣吸附能力强，钢水纯净度高。
4、渣样(FeO+MnO)＝0.59％≤1％，超过现有脱氧水平,在60Si2Mn上使用，炼钢过程未引起生产、质量事故，符合安全生产要求。
5、节省成本，本产品与现有技术对比吨钢下降2.88元。
6、没有使用萤石，可有效延长包龄、炉龄。
钢厂在60Si2Mn弹簧钢生产中共试用了230炉，使用本批次产品22.17吨，本实施例所述各种试验数据、结论为最接近平均值的具有代表性的炉次，从试验情况来看本批次产品完全满足炼钢厂弹簧钢快速成渣和降成本及目前工艺条件下的生产需求。
实施例2、某特钢厂用50吨转炉(+LF炉)冶炼50吨的40#钢，LF炉采用高位料仓加料型产品，其产品组分原料的组成是：Al粉：38.75kg，占比总重量31％；Al渣灰：13.75kg；占比总重量11％；Si-Ca-Ba粉粒：32.5kg，占比总重量26％；BaCO3粉粒：11.25kg，占比总重量9％；Al2O3-CaO：17.5kg，占比总重量14％；Ca(OH)2微粉：11.25kg，占比总重量9％。
这炉钢用本产品:125kg；活性CaO：250kg；SiC：10kg，埋弧渣：40kg；Si-Ca线：20m。
本实施例炉前工艺不变，LF炉进站开始送电，加石灰，加本产品，加埋弧渣，伴随吹氩搅拌，2分32秒左右渣白，渣子充分发泡埋弧，过程中测温、化验、成分调整，加CaC2粉维持全程白渣、泡沫渣，渣粉化后为白色，经多次测温、化验、成分调整及大包移出喂线，钢水符合要求后吊包，本炉钢共耗时27分钟完成。
对本炉钢的炉渣分析数据为：
本炉钢与现有技术对比脱氧及造渣材料吨钢成本计算情况：
折合吨钢降成本：11.25元。
本实施例的效果是：
(1)成渣速度更快，2分32秒渣白，且高度泡沫化，埋弧升温效果好，精炼时间缩短；全程为27分钟，现有技术为36分钟。
(2)脱氧、脱硫效果好，成品钢水脱硫率89.6％。
(3)Al、合金收得率高，均优于原工艺，从炉前记录数据与现有工艺数据比较可知，收得率均提高了13.6％。
(4)熔渣、钢水的流动性好。
(5)由于熔渣高度发包埋弧，电弧对炉体耐材的损害大为减轻。
(6)取消了CaF2，炉龄、包龄预测延长20炉以上；
(7)新产品试用取代或少用了大量的辅助材料(特别是高价材料)，钢水的质量得到提高，工艺得到优化，工人的劳动强度降低，冶炼的成本大幅降低，材料直接降成本11.25元/吨钢，生产更有节奏。
钢厂在40#钢生产中共试用了40炉，使用本批次产品5吨，本实施例所述各种试验数据、结论为最接近平均值的具有代表性的炉次，从试验情况来看本批次产品在质量、成本、工艺上更能满足炼钢厂40#钢的生产要求。
实施例3、某集团炼钢厂用40吨电炉(+LF炉)冶炼40吨的36Mn2V油井钢，电炉出钢过程采用高位料仓加料型产品，其产品组分原料的组成是：Al粉：19.8kg，占比总重量18％；Al渣灰：16.5kg；占比总重量15％；Si-Ca-Ba粉粒：31.9kg，占比总重量29％；BaCO3粉粒：9.9kg，占比总重量9％；Al2O3-CaO：19.8kg，占比总重量18％；Ca(OH)2微粉：12.1kg，占比总重量11％。
这炉钢用本产品:110kg；活性CaO：240kg。
本实施例炉前工艺不变，电炉钢水达到工艺要求的出钢条件时操作出钢，出钢过程加本产品80Kg、CaO 160kg，与钢流混冲搅拌，对钢水脱氧，出钢毕钢包顶渣(黄白色稀薄渣)已形成，顶渣覆盖钢液，以此为基渣LF炉进站开始送电升温，补加石灰、本产品，伴随吹氩搅拌，2分15秒左右形成泡沫化白渣，粉化后为白色，加本产品维持全程白渣，过程中按工艺要求测温、化验、成分调整，成分、温度符合工艺要求吊包上连铸，本炉钢共耗时29分钟。
对本炉钢的炉渣分析数据为：
本炉钢与现有技术对比脱氧及造渣材料吨钢成本计算情况：
本实施例的效果是：
(1)出钢过程对钢水预脱氧、提前造渣，黄白色稀薄渣覆盖钢水减少了钢水吸气，LF座包补加石灰、本产品，2分15秒迅速形成高度泡沫化白渣，有利于LF炉埋弧加热，冶炼时间缩短了10分钟左右，减轻了对炉衬、包衬的侵蚀。
(2)电炉出钢硫含量为0.044％,LF座包硫含量为0.029％,LF座包脱硫率为34.1％，成品钢水脱硫率87.6％，脱硫效果好。
(3)LF钢水精炼末期取样进行气体分析，钢中全氧含量为21.7ppm，小于现工艺的50％。
(4)根据合金加入情况，钢水量按40.5吨估算，试验时加入了一定量的Si粉进行扩散脱氧，据统计因Si的收得率为94.15％,Mn的收得率为96.66％，对比现工艺Si的收得率提高了11.06％,Mn的收得率提高了9.7％。
(5)大幅降低冶炼成本
脱氧环节降成本(钢厂内部折算价)：本产品价格2735.04元/吨,折算金额300.85元，硅铝铁价格8376.07元/吨，折算金额418.80元，铝线价格13931.62元/吨,每米0.195kg，折算金额81.50元，以上3项小计节约成本：(418.80+81.50-300.85)÷40.5＝4.92元/吨；提高合金收得率降成本：SiMn价格6581元/吨,FeSi价格5384元/吨,根据钢厂核算该部分效益为7.03元/吨钢；取消80kg调渣剂、55kg萤石降成本4.95元/吨钢，累计降低吨钢成本16.9元。
(6)取消萤石，炉龄、包龄大幅延长。
钢厂在36Mn2V油井钢生产中共试用了45炉，使用本批次产品5吨，本实施例所述各种试验数据、结论为最接近平均值的具有代表性的炉次，从试验的情况来看本批次产品在质量、成本、工艺上更能满足钢厂生产要求。
实施例4、某集团炼钢厂用70吨电炉(+LF炉)冶炼70吨的HRB335螺纹钢，LF炉采用人工投包加料产品，其产品组分原料的组成是：Al粉：11.9kg，占比总重量14％；Al渣灰：17kg，占比总重量20％；CaC2：21.25kg，占比总重量25％；Si-Ca-Ba粉粒：12.75kg，占比总重量15％；BaCO3粉粒：6.8kg，占比总重量8％；Al2O3-CaO：4.25kg，占比总重量5％；CaO粉粒：11.05kg，占比总重量13％。
这炉钢用本产品:85kg；活性CaO：300kg。
本实施例炉前工艺不变，LF炉进站开始送电，加石灰，加本产品，伴随吹氩搅拌，2分40秒左右渣白，渣子充分发泡埋弧，过程中测温、化验、成分调整，加本产品粉维持全程白渣、泡沫渣，渣粉化后为白色，经多次测温、化验、成分调整，钢水符合要求后吊包，本炉钢共耗时26分钟完成。
对本炉钢的炉渣分析数据为：
本炉钢与现有技术对比脱氧及造渣材料吨钢成本计算情况：
折合吨钢降成本6.57元。
本实施例的效果是：
(1)新产品的使用实现了对熔渣的改性。原工艺以SiC及硅铝钙复合脱氧剂为主要脱氧材料，脱氧后生成了以SiO2为主的玻璃渣，新产品以Al、Ca为主Si和Ba为辅替代SiC、复合脱氧剂进行脱氧，脱氧产物主要为Al2O3、CaO，原渣系被改为以CaO、Al2O3为主的含SiO2、MgO的四元渣系，有利于碱度提高，符合含Al系列钢的要求。
(2)产品化渣时间更短，化渣时间2分30秒左右，白渣速度更快，熔渣高度泡沫化，埋弧升温效果好，冶炼时间缩短了10min左右。
(3)脱硫效果更好，成品钢水脱硫率达到85.9％。
(4)从试验炉次的结果来看，合金收得率优于原工艺，初步测算收得率提高了12.6％。
(5)钢水的流动性好。
(6)取消CaF2，炉龄、包龄使用寿命预计延长30％以上。
(7)新产品取代现有脱氧造渣方式，钢水的质量得到有效的提高，工人的劳动强度降低，同时大幅节约了冶炼的成本，从统计数据可以看出使用新产品直接降成本6.57元/吨钢，其他未计入。
钢厂在HRB335螺纹钢生产中共试用了23炉，使用本批次产品2吨，本实施例所述各种试验数据、结论为最接近平均值的具有代表性的炉次，从试验的情况来看本批次产品在质量、工艺、成本上更能满足炼钢厂的生产要求。
实施例5、某特钢厂用20吨中频炉(+LF炉+VD炉)冶炼20吨的2Cr13不锈钢，中频炉出钢、LF炉精炼采用人工投包加料型产品，其产品组分原料的组成是：Al粉：6.05kg，占比总重量11％；Al渣灰：12.1kg；占比总重量22％；CaC2粉粒：12.65，占比总重量23％；Si-Ca-Ba粉粒：10.45kg，占比总重量19％；BaCO3粉粒：4.95kg，占比总重量9％；Al2O3-CaO：2.75kg，占比总重量5％；CaO粉粒：6.05kg，占比总重量11％。
这炉钢用本产品:55kg；活性CaO：110kg。
本实施例中频炉出钢前钢包内加本产品10kg、石灰80Kg，钢水熔清后扒除全部炉渣，加本产品20Kg，脱氧和覆盖钢液，测温、化验，符合工艺要求钢渣同出，出钢毕液渣形成，钢水座包精炼，补加本产品25kg、石灰30kg，2min形成泡沫渣化白渣，适当添加碳粉维持白渣，成分、温度符合工艺要求吊包真空处理，本炉钢LF环节共耗时29分钟。
对本炉钢的炉渣分析数据为：
VD破空后渣样分析结果对比(％)
本炉钢与现有技术对比脱氧及造渣材料吨钢成本计算情况：
折合吨钢降成本6.75元。
本实施例的效果是：
(1)新产品脱氧、脱硫能力优于现工艺。
(2)成渣速度快，出钢毕液渣形成，LF炉2min形成高度泡沫化白渣，埋弧升温效果好，LF炉比现工艺节约时间8min左右。
(3)钢水的流动性优于现工艺。
(4)从渣样分析结果来看，渣样中FeO达标，从钢的成份分析结果来看，本产品没有增C现象，其他成分均符合钢厂冶炼工艺要求。
(5)钢厂测算合金的收得率比现工艺提高了13.6％。
(6)气体分析[O]：23.2PPM；[N]：31.5PPM；[H]：1.2PPM。均比现工艺降低了50％以上，提高了钢水的质量。
(7)取消萤石，包龄估测延长20炉以上。
(8)取代了SiC、复合脱氧剂、Al线、高铝废砖、萤石，大幅节约了冶炼的成本，从统计数据测算吨钢降成本6.75元，同时降低了工人的劳动强度。
钢厂在2Cr13不锈钢生产中共试用了36炉，使用本批次产品2吨，本实施例所述各种试验数据、结论为最接近平均值的具有代表性的炉次，从试验的情况来看本批次产品在质量、工艺、成本上完全能满足炼钢厂的生产要求。
实施例6、某集团第一炼钢厂用100转炉(+LF炉)冶炼120吨的CC船板钢，LF炉采用人工投包加料型产品，其产品组分原料的组成是：Al粉：60kg，占比总重量20％；Al渣灰：54kg；占比总重量18％；CaC2粉粒：60kg，占比总重量20％；Si-Ca-Ba粉粒：42kg，占比总重量14％；BaCO3粉粒：27kg，占比总重量9％；Al2O3-CaO：18kg，占比总重量6％；CaO粉粒：39kg，占比总重量13％。
这炉钢用本产品:300kg；活性CaO：600kg；Al粒子30kg；CaC2粉粒：40Kg。
本实施例炉前工艺不变，LF炉进站开始送电，加石灰，加本产品，加Al粒子，伴随吹氩搅拌，2分20秒左右渣白，渣子充分发泡埋弧，过程中测温、化验、成分调整，加CaC2粉维持全程白渣、泡沫渣，渣粉化后为白色，经多次测温、化验、成分调整，钢水符合要求后吊包，本炉钢共耗时20分钟完成。
对本炉钢的炉渣分析数据为：
本炉钢与现有技术对比脱氧及造渣材料吨钢成本计算情况：
折合吨钢降成本9.67元。
本实施例的效果是：
(1)脱氧能力强，脱S效果好，第一次通电结束脱S率32.5％，成品钢水脱S率达到87.51％。
(2)成渣速度快，成白渣时间2分20秒，保持时间长，充分发泡埋弧，冶炼时间比现有工艺缩短了9分钟。
(3)取消萤石，延长炉龄、包龄，降低炼钢成本。
(4)钢水纯净度高，流动性好。
(5)Al收得率高，合金成分微调期Al粒子加入量较原来减少15kg。
(6)试验工艺成品钢水N含量为34ppm，现工艺成品钢水氮含量平均45ppm，新产品降N接近25％，成品N含量更能满足一钢厂使用要求。
(7)根据实际冶炼加入的各种材料的用量，对比现工艺各种材料的用量，测算吨钢节约成本9.67元，节电及延长炉龄、包龄产生的效益未计算。
钢厂在CC船板钢生产中共试用了50炉，使用本批次产品15吨，本实施例所述各种试验数据、结论为最接近平均值的具有代表性的炉次，从试验的情况来看本批次产品在质量、工艺、成本上更能满足一钢厂的生产要求。
Claims (2)
1.一种钢水新型高效复合精炼剂，高位料仓加料型，其特征在于，它的原料组分按重量百分比构成是：Al粉：17～35％；Al渣灰为含Al 20～35％的Al冶金渣料，含Al2O3 45～65％的Al材打磨灰：11～20％；Si-Ca-Ba粉粒为含Si30～40％，含Ca20～30％，含Ba10～15％的Si-Ca-Ba合金破碎尾料：23～30％；BaCO3矿粉粒为含BaCO340～60％的矿破碎粉粒：8～10％；Al2O3-CaO为含Al2O3≥40％，含CaO≥35％的精炼渣破碎粉粒：13～20％；Ca(OH)2微粉：8～13％。
2.一种钢水新型高效复合精炼剂，人工投包加料型，其特征在于，它的原料组分按重量百分比构成是：Al粉：12～20％；Al渣灰为含Al 20～35％的Al冶金渣料，含Al2O3 45～65％的Al材打磨灰：15～25％；CaC2粉粒：18～28％；Si-Ca-Ba粉粒为含Si30～40％，含Ca20～30％，含Ba10～15％的Si-Ca-Ba合金破碎尾料：13～20％；BaCO3矿粉粒为含BaCO340～60％的矿破碎粉粒：8～10％；Al2O3-CaO为含Al2O3≥40％，含CaO≥35％的精炼渣破碎粉粒：4～8％；CaO粉粒：10～14％。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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