CN112080610A - 一种基于氧化钙的炼钢用脱硫剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于氧化钙的炼钢用脱硫剂及其制备方法，该脱硫剂通过下述重量份的原料制备得到：氧化钙30‑35份、铝灰15‑20份、铁渣14‑18份、二氟化钙8‑9份、碳酸钡6‑8份、凹凸棒土5‑7份、硼酐4‑6份、阻燃性硅脂3‑7份；本发明的脱硫剂基于氧化钙制备，同时添加铝灰和铁渣，实现了资源重复利用，降低了生产成本，该脱硫剂纯度提高，性能稳定，脱硫效果好，本发明研磨后的混料二较为细腻，可以增大与氢氧化钠粉末的接触面，搅拌管转动的同时可以使混料二和氢氧化钠粉末均匀受热，从而加快去除铁渣中的杂质，保证脱硫剂的纯度，提高生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种脱硫剂，具体涉及一种基于氧化钙的炼钢用脱硫剂及其制备方法。
背景技术
钢铁材料中，硫含量直接影响着其使用性能，钢中硫含量过高会导致钢的热加工性能变坏，造成钢的“热脆”；此外还会明显降低钢的焊接性能，引起高温龟裂；钢的塑性也随着硫含量的增加显著变差；纯铁或硅钢片中，含硫量高，磁滞损失增加。所以脱硫成为钢铁冶炼中的主要目标之一。而铁水脱硫被认为是减轻高炉、转炉的冶金负荷，提高技术经济指标的主要方法，也成为了冶炼低硫洁净钢必不可少的技术手段；传统炼钢用脱硫剂成本高，性能不稳定，纯度低，脱硫效果，传统炼钢用脱硫剂的生产过程中去除杂质时反应不充分，无法保证脱硫剂的纯度，而且在传统的脱硫剂生产过程中，原料受热慢，受热不均匀，反应慢，生产效率低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于氧化钙的炼钢用脱硫剂及其制备方法，本发明的脱硫剂基于氧化钙制备，同时添加铝灰和铁渣，实现了资源重复利用，降低了生产成本，通过在脱硫剂的制备原料中添加吸附性能较好的凹凸棒土，可以明显提高了脱硫渣中硫化物的稳定性,有效防止了回硫现象；脱硫反应速度明显提高,脱硫效果好，通过将铝灰在热水中的浸泡，使铝灰中的游离碳逸出铝灰内部而附着在铝灰的表面，同时也除去了含有的氧化硅、氧化钛等杂质，通过添加氢氧化钠粉末可以除去铁渣中的氧化硅、氧化铬等杂质，使得制得的脱硫剂纯度提高，性能稳定，脱硫效果好，解决了传统炼钢用脱硫剂成本高，性能不稳定，纯度低，脱硫效果差的技术问题；
本发明通过将处理后的铝灰、铁渣以及混料一从脱硫剂加工装置的进料嘴加入到研磨筒中，通过第一电机带动研磨辊转动，通过第三电机通过传动齿轮、传动链条带动其中一个传动辊转动，并带动传动皮带转动，传动皮带带动研磨筒转动，研磨辊和研磨筒的转动方向相反，通过研磨辊和研磨筒对处理后的铝灰、铁渣和混料一进行混合和研磨，本发明的研磨辊和研磨筒朝不同的方向转动来对铝灰、铁渣和混料一进行研磨，研磨效果好，使得制得的混料二较为细腻，从而增大与氢氧化钠粉末的接触面，从而可以快速去除铁渣中的氧化硅、氧化铬等杂质，解决了传统炼钢用脱硫剂的生产过程中去除杂质时反应不充分，无法保证脱硫剂的纯度的技术问题；
本发明的研磨筒在转动的同时带动推料叶片转动，推料叶片推动混合后的铝灰、铁渣和混料一移动到筛孔处，并通过筛孔落入到漏斗仓中汇集后得到混料二，混料二落入输料通道中，启动第二电机，第二电机带动转动杆转动，并带动螺旋叶片转动，螺旋叶片推动混料二进入到加热仓中，打开密封门向加热仓内加入氢氧化钠粉末，然后关闭密封门，搅拌管内的加热管开始加热，同时启动第四电机，第四电机带动搅拌管转动，搅拌管对混料二和氢氧化钠粉末进行搅拌，可以使混料二和氢氧化钠粉末均匀受热，从而加快去除铁渣中的杂质，提高生产效率，解决了传统炼钢用脱硫剂在生产时，原料受热慢，受热不均匀，反应慢，生产效率低的技术问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种基于氧化钙的炼钢用脱硫剂，该脱硫剂通过下述重量份的原料制备得到：
氧化钙30-35份、铝灰15-20份、铁渣14-18份、二氟化钙8-9份、碳酸钡6-8份、凹凸棒土5-7份、硼酐4-6份、阻燃性硅脂3-7份。
一种基于氧化钙的炼钢用脱硫剂的制备方法，该方法具体包括以下步骤：
步骤一、将氧化钙、二氟化钙、碳酸钡、凹凸棒土、硼酐和阻燃性硅脂加入搅拌机中，以400-600r/min的转速搅拌15-20min，得到混料一；
步骤二、将铝灰浸泡在85℃以上的热水中0.5-1.5d，并用清水漂洗后晾，备用；
步骤三、将铁渣加入到质量浓度不低于30％的氢氧化钠溶液中，待反应完全后过滤其中的沉淀，晾干备用；
步骤四、将处理后的铝灰、铁渣以及混料一从脱硫剂加工装置的进料嘴加入到研磨筒中，启动第一电机和第三电机，第一电机带动研磨辊转动，第三电机通过传动齿轮、传动链条带动其中一个传动辊转动，并带动传动皮带转动，传动皮带带动研磨筒转动，研磨辊和研磨筒的转动方向相反，通过研磨辊和研磨筒对处理后的铝灰、铁渣和混料一进行混合和研磨，研磨筒在转动的同时带动推料叶片转动，推料叶片推动混合后的铝灰、铁渣和混料一移动到筛孔处，并通过筛孔落入到漏斗仓中汇集后得到混料二，混料二落入输料通道中，启动第二电机，第二电机带动转动杆转动，并带动螺旋叶片转动，螺旋叶片推动混料二进入到加热仓中，打开密封门向加热仓内加入混料二总重6-9％的氢氧化钠粉末，然后关闭密封门，搅拌管内的加热管开始加热，同时启动第四电机，第四电机带动搅拌管转动，搅拌管对混料二和氢氧化钠粉末进行搅拌，使混料二和氢氧化钠粉末均匀受热并反应0.5-1h，自然冷却后粉碎至200目，得到混合粉末，将混合粉末在1250-1550℃的条件下冶炼7-15h，然后以3.5-5.5℃/min 的降温速率将温度降至1250℃，保持该温度1.5-3.5h后再以1.5-2.5℃/min的降温速率将温度降至1050℃，最后冷却至室温得到基于氧化钙的炼钢用脱硫剂。
进一步的，所述加热管的加热温度为750-1100℃。
进一步的，所述脱硫剂加工装置包括壳体，所述壳体的内侧横向设置有研磨筒，所述研磨筒的两端分别与壳体的两侧内壁转动连接，所述研磨筒的内侧转动安装有研磨辊，所述壳体上固定安装有进料嘴，所述进料嘴与研磨筒相连通，所述壳体的一侧外壁上固定安装有第一电机，所述第一电机的输出轴端与研磨辊的一端固定连接，所述壳体的底部固定安装有漏斗仓，所述漏斗仓的底部固定安装有输料通道，所述壳体、漏斗仓和输料通道依次连通，所述输料通道的内侧转动安装有转动杆，所述转动杆上固定安装有螺旋叶片，所述输料通道的一侧侧壁上固定安装有第二电机，所述第二电机的输出轴端与转动杆的一端固定连接，所述输料通道的另一侧侧壁上固定安装有加热仓，所述加热仓与输料通道相连通，所述加热仓的内侧设置有搅拌管，所述搅拌管的内部转动安装有加热管，所述加热仓的一侧侧壁上固定安装有第四电机，所述第四电机的输出轴端与搅拌管的一端固定连接，所述加热仓的另一侧侧壁上安装有密封门。
进一步的，所述壳体上固定安装有第三电机，所述第三电机的输出轴端固定安装有传动齿轮，所述壳体的内侧横向设置有三个传动辊，所述传动辊的两端分别通过轴承与壳体的两侧侧壁转动连接，三个所述传动辊通过传动皮带传动连接，其中一个所述传动辊的一端延伸至壳体外侧，且该传动辊位于壳体外侧的一端也固定安装有传动齿轮，两个传动齿轮之间通过传动链条传动连接，所述传动皮带上均匀固定有若干个条形凸起，所述研磨筒开设有与条形凸起相对应的凹槽，所述传动皮带与研磨筒的外周面相配合。
进一步的，所述研磨筒的内周面上固定安装有若干个推料叶片，所述推料叶片呈螺旋状，若干个所述推料叶片在研磨筒上呈等弧度环形分布，所述研磨筒的内周面上固定安装有若干个研磨凸起，若干个所述研磨凸起呈均匀分布。
进一步的，所述研磨筒上开设有若干个筛孔，若干个所述筛孔位于研磨筒的圆周侧壁上远离进料嘴的一端。
进一步的，所述搅拌管为螺旋状结构。
进一步的，所述研磨辊远离第一电机的一端通过轴承转动安装在第一轴承座内，所述第一轴承座通过若干个第一连杆与研磨筒固定连接，所述搅拌管远离第四电机的一端通过轴承转动安装在第二轴承座内，所述第二轴承座通过若干个第二连杆与加热仓固定连接。
进一步的，该脱硫剂加工装置的工作方法具体包括以下步骤：
将处理后的铝灰、铁渣以及混料一从脱硫剂加工装置的进料嘴加入到研磨筒中，启动第一电机和第三电机，第一电机带动研磨辊转动，第三电机通过传动齿轮、传动链条带动其中一个传动辊转动，并带动传动皮带转动，传动皮带带动研磨筒转动，研磨辊和研磨筒的转动方向相反，通过研磨辊和研磨筒对处理后的铝灰、铁渣和混料一进行混合和研磨，研磨筒在转动的同时带动推料叶片转动，推料叶片推动混合后的铝灰、铁渣和混料一移动到筛孔处，并通过筛孔落入到漏斗仓中汇集后得到混料二，混料二落入输料通道中，启动第二电机，第二电机带动转动杆转动，并带动螺旋叶片转动，螺旋叶片推动混料二进入到加热仓中，打开密封门向加热仓内加入氢氧化钠粉末，然后关闭密封门，搅拌管内的加热管开始加热，同时启动第四电机，第四电机带动搅拌管转动，搅拌管对混料二和氢氧化钠粉末进行搅拌，使混料二和氢氧化钠粉末均匀受热。
本发明的有益效果：
本发明的脱硫剂基于氧化钙制备，同时添加铝灰和铁渣，实现了资源重复利用，降低了生产成本，通过在脱硫剂的制备原料中添加吸附性能较好的凹凸棒土，可以明显提高了脱硫渣中硫化物的稳定性,有效防止了回硫现象；脱硫反应速度明显提高,脱硫效果好，通过将铝灰在热水中的浸泡，使铝灰中的游离碳逸出铝灰内部而附着在铝灰的表面，同时也除去了含有的氧化硅、氧化钛等杂质，通过添加氢氧化钠粉末可以除去铁渣中的氧化硅、氧化铬等杂质，使得制得的脱硫剂纯度提高，性能稳定，脱硫效果好；
本发明通过将处理后的铝灰、铁渣以及混料一从脱硫剂加工装置的进料嘴加入到研磨筒中，通过第一电机带动研磨辊转动，通过第三电机通过传动齿轮、传动链条带动其中一个传动辊转动，并带动传动皮带转动，传动皮带带动研磨筒转动，研磨辊和研磨筒的转动方向相反，通过研磨辊和研磨筒对处理后的铝灰、铁渣和混料一进行混合和研磨，本发明的研磨辊和研磨筒朝不同的方向转动来对铝灰、铁渣和混料一进行研磨，研磨效果好，使得制得的混料二较为细腻，从而增大与氢氧化钠粉末的接触面，从而可以快速去除铁渣中的氧化硅、氧化铬等杂质，保证脱硫剂的纯度；
本发明的研磨筒在转动的同时带动推料叶片转动，推料叶片推动混合后的铝灰、铁渣和混料一移动到筛孔处，并通过筛孔落入到漏斗仓中汇集后得到混料二，混料二落入输料通道中，启动第二电机，第二电机带动转动杆转动，并带动螺旋叶片转动，螺旋叶片推动混料二进入到加热仓中，打开密封门向加热仓内加入氢氧化钠粉末，然后关闭密封门，搅拌管内的加热管开始加热，同时启动第四电机，第四电机带动搅拌管转动，搅拌管对混料二和氢氧化钠粉末进行搅拌，可以使混料二和氢氧化钠粉末均匀受热，从而加快去除铁渣中的杂质，提高生产效率。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明脱硫剂加工装置的立体图；
图2为本发明脱硫剂加工装置的侧视剖面图；
图3为本发明脱硫剂加工装置的正视剖面图；
图4为本发明研磨筒的正视剖面图；
图5为本发明加热仓的正视剖面图；
图6为本发明传动皮带的立体图。
图中：1、壳体；2、研磨辊；3、第一电机；4、进料嘴；5、输料通道；6、转动杆；7、螺旋叶片；8、第二电机；9、传动辊；10、传动皮带；11、研磨筒； 12、推料叶片；13、第三电机；14、加热仓；15、搅拌管；16、第四电机；17、密封门；18、漏斗仓；19、筛孔；20、研磨凸起；25、传动齿轮；26、传动链条；27、第一轴承座；28、第一连杆；29、第二轴承座；30、第二连杆；31、条形凸起。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
如图1-6所示，一种基于氧化钙的炼钢用脱硫剂，该脱硫剂通过下述重量份的原料制备得到：
氧化钙30份、铝灰15份、铁渣14份、二氟化钙8份、碳酸钡6份、凹凸棒土5份、硼酐4份、阻燃性硅脂3份。
一种基于氧化钙的炼钢用脱硫剂的制备方法，该方法具体包括以下步骤：
步骤一、将氧化钙、二氟化钙、碳酸钡、凹凸棒土、硼酐和阻燃性硅脂加入搅拌机中，以400r/min的转速搅拌15min，得到混料一；
步骤二、将铝灰浸泡在85℃以上的热水中0.5d，并用清水漂洗后晾，备用；
步骤三、将铁渣加入到质量浓度不低于30％的氢氧化钠溶液中，待反应完全后过滤其中的沉淀，晾干备用；
步骤四、将处理后的铝灰、铁渣以及混料一从脱硫剂加工装置的进料嘴4 加入到研磨筒11中，启动第一电机3和第三电机13，第一电机3带动研磨辊2 转动，第三电机13通过传动齿轮25、传动链条26带动其中一个传动辊9转动，并带动传动皮带10转动，传动皮带10带动研磨筒11转动，研磨辊2和研磨筒 11的转动方向相反，通过研磨辊2和研磨筒11对处理后的铝灰、铁渣和混料一进行混合和研磨，研磨筒11在转动的同时带动推料叶片12转动，推料叶片12 推动混合后的铝灰、铁渣和混料一移动到筛孔19处，并通过筛孔19落入到漏斗仓18中汇集后得到混料二，混料二落入输料通道5中，启动第二电机8，第二电机8带动转动杆6转动，并带动螺旋叶片7转动，螺旋叶片7推动混料二进入到加热仓14中，打开密封门17向加热仓14内加入混料二总重6％的氢氧化钠粉末，然后关闭密封门17，搅拌管15内的加热管开始加热，同时启动第四电机16，第四电机16带动搅拌管15转动，搅拌管15对混料二和氢氧化钠粉末进行搅拌，使混料二和氢氧化钠粉末均匀受热0.5h，自然冷却后粉碎至200目，得到混合粉末，将混合粉末在1250℃的条件下冶炼7h，然后以3.5℃/min的降温速率将温度降至1250℃，保持该温度1.5h后再以1.5℃/min的降温速率将温度降至1050℃，最后冷却至室温得到基于氧化钙的炼钢用脱硫剂，使用该脱硫剂时，将该脱硫剂铺于钢包底部，钢水1650度，脱氧后出钢，出钢完毕后4min 取样，检测硫含量为0.006％，该脱硫剂脱硫效果好。
所述加热管的加热温度为750℃。
实施例2
如图1-6所示，一种基于氧化钙的炼钢用脱硫剂，该脱硫剂通过下述重量份的原料制备得到：
氧化钙35份、铝灰20份、铁渣18份、二氟化钙9份、碳酸钡8份、凹凸棒土7份、硼酐6份、阻燃性硅脂7份。
一种基于氧化钙的炼钢用脱硫剂的制备方法，该方法具体包括以下步骤：
步骤一、将氧化钙、二氟化钙、碳酸钡、凹凸棒土、硼酐和阻燃性硅脂加入搅拌机中，以600r/min的转速搅拌20min，得到混料一；
步骤二、将铝灰浸泡在85℃以上的热水中1.5d，并用清水漂洗后晾，备用；
步骤三、将铁渣加入到质量浓度不低于30％的氢氧化钠溶液中，待反应完全后过滤其中的沉淀，晾干备用；
步骤四、将处理后的铝灰、铁渣以及混料一从脱硫剂加工装置的进料嘴4 加入到研磨筒11中，启动第一电机3和第三电机13，第一电机3带动研磨辊2 转动，第三电机13通过传动齿轮25、传动链条26带动其中一个传动辊9转动，并带动传动皮带10转动，传动皮带10带动研磨筒11转动，研磨辊2和研磨筒 11的转动方向相反，通过研磨辊2和研磨筒11对处理后的铝灰、铁渣和混料一进行混合和研磨，研磨筒11在转动的同时带动推料叶片12转动，推料叶片12 推动混合后的铝灰、铁渣和混料一移动到筛孔19处，并通过筛孔19落入到漏斗仓18中汇集后得到混料二，混料二落入输料通道5中，启动第二电机8，第二电机8带动转动杆6转动，并带动螺旋叶片7转动，螺旋叶片7推动混料二进入到加热仓14中，打开密封门17向加热仓14内加入混料二总重9％的氢氧化钠粉末，然后关闭密封门17，搅拌管15内的加热管开始加热，同时启动第四电机16，第四电机16带动搅拌管15转动，搅拌管15对混料二和氢氧化钠粉末进行搅拌，使混料二和氢氧化钠粉末均匀受热1h，自然冷却后粉碎至200目，得到混合粉末，将混合粉末在1550℃的条件下冶炼15h，然后以5.5℃/min的降温速率将温度降至1250℃，保持该温度3.5h后再以2.5℃/min的降温速率将温度降至1050℃，最后冷却至室温得到基于氧化钙的炼钢用脱硫剂，使用该脱硫剂时，将该脱硫剂铺于钢包底部，钢水1650度，脱氧后出钢，出钢完毕后4min 取样，检测硫含量为0.007％，该脱硫剂脱硫效果好。
所述加热管的加热温度为1100℃。
所述铁渣中有效成分的质量百分比为：氧化铁39％、氧化铝8％、氧化镁21％、氧化钾0.5％，所述铝灰中有效成分的质量百分比为：氧化铝33％、铝30％、氧化钙2％、氧化镁3％、氧化钠2.5％、氧化硅7％。
所述脱硫剂加工装置包括壳体1，所述壳体1的内侧横向设置有研磨筒11，所述研磨筒11的两端分别与壳体1的两侧内壁转动连接，所述研磨筒11的内侧转动安装有研磨辊2，所述壳体1上固定安装有进料嘴4，所述进料嘴4与研磨筒11相连通，所述壳体1的一侧外壁上固定安装有第一电机3，所述第一电机3的输出轴端与研磨辊2的一端固定连接，所述壳体1的底部固定安装有漏斗仓18，所述漏斗仓18的底部固定安装有输料通道5，所述壳体1、漏斗仓18 和输料通道5依次连通，所述输料通道5的内侧转动安装有转动杆6，所述转动杆6上固定安装有螺旋叶片7，所述输料通道5的一侧侧壁上固定安装有第二电机8，所述第二电机8的输出轴端与转动杆6的一端固定连接，所述输料通道5 的另一侧侧壁上固定安装有加热仓14，所述加热仓14与输料通道5相连通，所述加热仓14的内侧设置有搅拌管15，所述搅拌管15的内部转动安装有加热管，所述加热仓14的一侧侧壁上固定安装有第四电机16，所述第四电机16的输出轴端与搅拌管15的一端固定连接，所述加热仓14的另一侧侧壁上安装有密封门17。
所述壳体1上固定安装有第三电机13，所述第三电机13的输出轴端固定安装有传动齿轮25，所述壳体1的内侧横向设置有三个传动辊9，所述传动辊9 的两端分别通过轴承与壳体1的两侧侧壁转动连接，三个所述传动辊9通过传动皮带10传动连接，其中一个所述传动辊9的一端延伸至壳体1外侧，且该传动辊9位于壳体1外侧的一端也固定安装有传动齿轮25，两个传动齿轮25之间通过传动链条26传动连接，所述传动皮带10上均匀固定有若干个条形凸起31，所述研磨筒11开设有与条形凸起31相对应的凹槽，所述传动皮带10与研磨筒 11的外周面相配合。
所述研磨筒11的内周面上固定安装有若干个推料叶片12，所述推料叶片 12呈螺旋状，若干个所述推料叶片12在研磨筒11上呈等弧度环形分布，所述研磨筒11的内周面上固定安装有若干个研磨凸起20，若干个所述研磨凸起20 呈均匀分布。
所述研磨筒11上开设有若干个筛孔19，若干个所述筛孔19位于研磨筒11 的圆周侧壁上远离进料嘴4的一端。
所述搅拌管15为螺旋状结构。
所述研磨辊2远离第一电机3的一端通过轴承转动安装在第一轴承座27内，所述第一轴承座27通过若干个第一连杆28与研磨筒11固定连接，所述搅拌管 15远离第四电机16的一端通过轴承转动安装在第二轴承座29内，所述第二轴承座29通过若干个第二连杆30与加热仓14固定连接。
该脱硫剂加工装置的工作方法具体包括以下步骤：
将处理后的铝灰、铁渣以及混料一从脱硫剂加工装置的进料嘴4加入到研磨筒11中，启动第一电机3和第三电机13，第一电机3带动研磨辊2转动，第三电机13通过传动齿轮25、传动链条26带动其中一个传动辊9转动，并带动传动皮带10转动，传动皮带10带动研磨筒11转动，研磨辊2和研磨筒11的转动方向相反，通过研磨辊2和研磨筒11对处理后的铝灰、铁渣和混料一进行混合和研磨，研磨筒11在转动的同时带动推料叶片12转动，推料叶片12推动混合后的铝灰、铁渣和混料一移动到筛孔19处，并通过筛孔19落入到漏斗仓 18中汇集后得到混料二，混料二落入输料通道5中，启动第二电机8，第二电机8带动转动杆6转动，并带动螺旋叶片7转动，螺旋叶片7推动混料二进入到加热仓14中，打开密封门17向加热仓14内加入氢氧化钠粉末，然后关闭密封门17，搅拌管15内的加热管开始加热，同时启动第四电机16，第四电机16 带动搅拌管15转动，搅拌管15对混料二和氢氧化钠粉末进行搅拌，使混料二和氢氧化钠粉末均匀受热。
本发明的脱硫剂基于氧化钙制备，同时添加铝灰和铁渣，实现了资源重复利用，降低了生产成本，通过在脱硫剂的制备原料中添加吸附性能较好的凹凸棒土，可以明显提高了脱硫渣中硫化物的稳定性,有效防止了回硫现象；脱硫反应速度明显提高,脱硫效果好，通过将铝灰在热水中的浸泡，使铝灰中的游离碳逸出铝灰内部而附着在铝灰的表面，同时也除去了含有的氧化硅、氧化钛等杂质，通过添加氢氧化钠粉末可以除去铁渣中的氧化硅、氧化铬等杂质，使得制得的脱硫剂纯度提高，性能稳定，脱硫效果好；
本发明通过将处理后的铝灰、铁渣以及混料一从脱硫剂加工装置的进料嘴4 加入到研磨筒11中，通过第一电机3带动研磨辊2转动，通过第三电机13通过传动齿轮25、传动链条26带动其中一个传动辊9转动，并带动传动皮带10 转动，传动皮带10带动研磨筒11转动，研磨辊2和研磨筒11的转动方向相反，通过研磨辊2和研磨筒11对处理后的铝灰、铁渣和混料一进行混合和研磨，本发明的研磨辊2和研磨筒11朝不同的方向转动来对铝灰、铁渣和混料一进行研磨，研磨效果好，使得制得的混料二较为细腻，从而增大与氢氧化钠粉末的接触面，从而可以快速去除铁渣中的氧化硅、氧化铬等杂质，保证脱硫剂的纯度；
本发明的研磨筒11在转动的同时带动推料叶片12转动，推料叶片12推动混合后的铝灰、铁渣和混料一移动到筛孔19处，并通过筛孔19落入到漏斗仓 18中汇集后得到混料二，混料二落入输料通道5中，启动第二电机8，第二电机8带动转动杆6转动，并带动螺旋叶片7转动，螺旋叶片7推动混料二进入到加热仓14中，打开密封门17向加热仓14内加入氢氧化钠粉末，然后关闭密封门17，搅拌管15内的加热管开始加热，同时启动第四电机16，第四电机16 带动搅拌管15转动，搅拌管15对混料二和氢氧化钠粉末进行搅拌，可以使混料二和氢氧化钠粉末均匀受热，从而加快去除铁渣中的杂质，提高生产效率。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (10)
1.一种基于氧化钙的炼钢用脱硫剂，其特征在于，该脱硫剂通过下述重量份的原料制备得到：
氧化钙30-35份、铝灰15-20份、铁渣14-18份、二氟化钙8-9份、碳酸钡6-8份、凹凸棒土5-7份、硼酐4-6份、阻燃性硅脂3-7份；
该脱硫剂通过下述步骤制备得到：
步骤一、将氧化钙、二氟化钙、碳酸钡、凹凸棒土、硼酐和阻燃性硅脂加入搅拌机中，以400-600r/min的转速搅拌15-20min，得到混料一；
步骤二、将铝灰浸泡在85℃以上的热水中0.5-1.5d，并用清水漂洗后晾，备用；
步骤三、将铁渣加入到质量浓度不低于30%的氢氧化钠溶液中，待反应完全后过滤其中的沉淀，晾干备用；
步骤四、将处理后的铝灰、铁渣以及混料一从脱硫剂加工装置的进料嘴（4）加入到研磨筒（11）中，启动第一电机（3）和第三电机（13），第一电机（3）带动研磨辊（2）转动，第三电机（13）通过传动齿轮（25）、传动链条（26）带动其中一个传动辊（9）转动，并带动传动皮带（10）转动，传动皮带（10）带动研磨筒（11）转动，研磨辊（2）和研磨筒（11）的转动方向相反，通过研磨辊（2）和研磨筒（11）对处理后的铝灰、铁渣和混料一进行混合和研磨，研磨筒（11）在转动的同时带动推料叶片（12）转动，推料叶片（12）推动混合后的铝灰、铁渣和混料一移动到筛孔（19）处，并通过筛孔（19）落入到漏斗仓（18）中汇集后得到混料二，混料二落入输料通道（5）中，启动第二电机（8），第二电机（8）带动转动杆（6）转动，并带动螺旋叶片（7）转动，螺旋叶片（7）推动混料二进入到加热仓（14）中，打开密封门（17）向加热仓（14）内加入混料二总重6-9%的氢氧化钠粉末，然后关闭密封门（17），搅拌管（15）内的加热管开始加热，同时启动第四电机（16），第四电机（16）带动搅拌管（15）转动，搅拌管（15）对混料二和氢氧化钠粉末进行搅拌，使混料二和氢氧化钠粉末均匀受热并反应0.5-1h，自然冷却后粉碎至200目，得到混合粉末，将混合粉末在1250-1550℃的条件下冶炼7-15h，然后以3.5-5.5℃/min的降温速率将温度降至1250℃，保持该温度1.5-3.5h后再以1.5-2.5℃/min的降温速率将温度降至1050℃，最后冷却至室温得到基于氧化钙的炼钢用脱硫剂。
2.一种基于氧化钙的炼钢用脱硫剂的制备方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：
步骤一、将氧化钙、二氟化钙、碳酸钡、凹凸棒土、硼酐和阻燃性硅脂加入搅拌机中，以400-600r/min的转速搅拌15-20min，得到混料一；
步骤二、将铝灰浸泡在85℃以上的热水中0.5-1.5d，并用清水漂洗后晾，备用；
步骤三、将铁渣加入到质量浓度不低于30%的氢氧化钠溶液中，待反应完全后过滤其中的沉淀，晾干备用；
步骤四、将处理后的铝灰、铁渣以及混料一从脱硫剂加工装置的进料嘴（4）加入到研磨筒（11）中，启动第一电机（3）和第三电机（13），第一电机（3）带动研磨辊（2）转动，第三电机（13）通过传动齿轮（25）、传动链条（26）带动其中一个传动辊（9）转动，并带动传动皮带（10）转动，传动皮带（10）带动研磨筒（11）转动，研磨辊（2）和研磨筒（11）的转动方向相反，通过研磨辊（2）和研磨筒（11）对处理后的铝灰、铁渣和混料一进行混合和研磨，研磨筒（11）在转动的同时带动推料叶片（12）转动，推料叶片（12）推动混合后的铝灰、铁渣和混料一移动到筛孔（19）处，并通过筛孔（19）落入到漏斗仓（18）中汇集后得到混料二，混料二落入输料通道（5）中，启动第二电机（8），第二电机（8）带动转动杆（6）转动，并带动螺旋叶片（7）转动，螺旋叶片（7）推动混料二进入到加热仓（14）中，打开密封门（17）向加热仓（14）内加入混料二总重6-9%的氢氧化钠粉末，然后关闭密封门（17），搅拌管（15）内的加热管开始加热，同时启动第四电机（16），第四电机（16）带动搅拌管（15）转动，搅拌管（15）对混料二和氢氧化钠粉末进行搅拌，使混料二和氢氧化钠粉末均匀受热并反应0.5-1h，自然冷却后粉碎至200目，得到混合粉末，将混合粉末在1250-1550℃的条件下冶炼7-15h，然后以3.5-5.5℃/min的降温速率将温度降至1250℃，保持该温度1.5-3.5h后再以1.5-2.5℃/min的降温速率将温度降至1050℃，最后冷却至室温得到基于氧化钙的炼钢用脱硫剂。
3.根据权利要求2所述的一种基于氧化钙的炼钢用脱硫剂的制备方法，其特征在于，所述加热管的加热温度为750-1100℃。
4.根据权利要求2所述的一种基于氧化钙的炼钢用脱硫剂的制备方法，其特征在于，所述脱硫剂加工装置包括壳体（1），所述壳体（1）的内侧横向设置有研磨筒（11），所述研磨筒（11）的两端分别与壳体（1）的两侧内壁转动连接，所述研磨筒（11）的内侧转动安装有研磨辊（2），所述壳体（1）上固定安装有进料嘴（4），所述进料嘴（4）与研磨筒（11）相连通，所述壳体（1）的一侧外壁上固定安装有第一电机（3），所述第一电机（3）的输出轴端与研磨辊（2）的一端固定连接，所述壳体（1）的底部固定安装有漏斗仓（18），所述漏斗仓（18）的底部固定安装有输料通道（5），所述壳体（1）、漏斗仓（18）和输料通道（5）依次连通，所述输料通道（5）的内侧转动安装有转动杆（6），所述转动杆（6）上固定安装有螺旋叶片（7），所述输料通道（5）的一侧侧壁上固定安装有第二电机（8），所述第二电机（8）的输出轴端与转动杆（6）的一端固定连接，所述输料通道（5）的另一侧侧壁上固定安装有加热仓（14），所述加热仓（14）与输料通道（5）相连通，所述加热仓（14）的内侧设置有搅拌管（15），所述搅拌管（15）的内部转动安装有加热管，所述加热仓（14）的一侧侧壁上固定安装有第四电机（16），所述第四电机（16）的输出轴端与搅拌管（15）的一端固定连接，所述加热仓（14）的另一侧侧壁上安装有密封门（17）。
5.根据权利要求4所述的一种基于氧化钙的炼钢用脱硫剂的制备方法，其特征在于，所述壳体（1）上固定安装有第三电机（13），所述第三电机（13）的输出轴端固定安装有传动齿轮（25），所述壳体（1）的内侧横向设置有三个传动辊（9），所述传动辊（9）的两端分别通过轴承与壳体（1）的两侧侧壁转动连接，三个所述传动辊（9）通过传动皮带（10）传动连接，其中一个所述传动辊（9）的一端延伸至壳体（1）外侧，且该传动辊（9）位于壳体（1）外侧的一端也固定安装有传动齿轮（25），两个传动齿轮（25）之间通过传动链条（26）传动连接，所述传动皮带（10）上均匀固定有若干个条形凸起（31），所述研磨筒（11）开设有与条形凸起（31）相对应的凹槽，所述传动皮带（10）与研磨筒（11）的外周面相配合。
6.根据权利要求4所述的一种基于氧化钙的炼钢用脱硫剂的制备方法，其特征在于，所述研磨筒（11）的内周面上固定安装有若干个推料叶片（12），所述推料叶片（12）呈螺旋状，若干个所述推料叶片（12）在研磨筒（11）上呈等弧度环形分布，所述研磨筒（11）的内周面上固定安装有若干个研磨凸起（20），若干个所述研磨凸起（20）呈均匀分布。
7.根据权利要求4所述的一种基于氧化钙的炼钢用脱硫剂的制备方法，其特征在于，所述研磨筒（11）上开设有若干个筛孔（19），若干个所述筛孔（19）位于研磨筒（11）的圆周侧壁上远离进料嘴（4）的一端。
8.根据权利要求4所述的一种基于氧化钙的炼钢用脱硫剂的制备方法，其特征在于，所述搅拌管（15）为螺旋状结构。
9.根据权利要求4所述的一种基于氧化钙的炼钢用脱硫剂的制备方法，其特征在于，所述研磨辊（2）远离第一电机（3）的一端通过轴承转动安装在第一轴承座（27）内，所述第一轴承座（27）通过若干个第一连杆（28）与研磨筒（11）固定连接，所述搅拌管（15）远离第四电机（16）的一端通过轴承转动安装在第二轴承座（29）内，所述第二轴承座（29）通过若干个第二连杆（30）与加热仓（14）固定连接。
10.根据权利要求4所述的一种基于氧化钙的炼钢用脱硫剂的制备方法，其特征在于，该脱硫剂加工装置的工作方法具体包括以下步骤：
将处理后的铝灰、铁渣以及混料一从脱硫剂加工装置的进料嘴（4）加入到研磨筒（11）中，启动第一电机（3）和第三电机（13），第一电机（3）带动研磨辊（2）转动，第三电机（13）通过传动齿轮（25）、传动链条（26）带动其中一个传动辊（9）转动，并带动传动皮带（10）转动，传动皮带（10）带动研磨筒（11）转动，研磨辊（2）和研磨筒（11）的转动方向相反，通过研磨辊（2）和研磨筒（11）对处理后的铝灰、铁渣和混料一进行混合和研磨，研磨筒（11）在转动的同时带动推料叶片（12）转动，推料叶片（12）推动混合后的铝灰、铁渣和混料一移动到筛孔（19）处，并通过筛孔（19）落入到漏斗仓（18）中汇集后得到混料二，混料二落入输料通道（5）中，启动第二电机（8），第二电机（8）带动转动杆（6）转动，并带动螺旋叶片（7）转动，螺旋叶片（7）推动混料二进入到加热仓（14）中，打开密封门（17）向加热仓（14）内加入氢氧化钠粉末，然后关闭密封门（17），搅拌管（15）内的加热管开始加热，同时启动第四电机（16），第四电机（16）带动搅拌管（15）转动，搅拌管（15）对混料二和氢氧化钠粉末进行搅拌，使混料二和氢氧化钠粉末均匀受热。
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| CN202010990504.8A CN112080610B (zh) | 2020-09-19 | 2020-09-19 | 一种基于氧化钙的炼钢用脱硫剂及其制备方法 |
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Denomination of invention: A Desulfurizer for Steelmaking Based on Calcium Oxide and Its Preparation Method Effective date of registration: 20221118 Granted publication date: 20220401 Pledgee: Zhejiang Fuyang Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Jinqiao sub branch Pledgor: Zhejiang Zhenxin New Material Technology Co.,Ltd. Registration number: Y2022980022341 |
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