CN115323113A - 一种利用稀土氧化物改变炉渣夹杂物吸附性的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用稀土氧化物改变炉渣夹杂物吸附性的方法，包括：利用稀土铈氧化物对精炼钢渣进行稀土氧化物处理，使精炼钢渣吸附钢液中AL能力增强从而达到吸附钢液中Al夹杂物的目的。采用本方法后，钢中B类夹杂物总量由618个下降至466个，应用效果明显。
Description
技术领域
本发明涉及钢铁冶金技术领域，尤其涉及一种利用稀土氧化物改变炉渣夹杂物吸附性的方法。
背景技术
精炼渣的基本功能是对钢水进行脱氧脱硫、吸收钢水中的夹杂物以净化钢液、起泡埋弧以防止钢水吸气和保温等等。LF精炼渣根据其功能分为基础渣(一般CaO-SiO-Al2O3渣系)、助熔剂(萤石)、发泡剂(石灰石、碳化硅、电石)等等,通过各组分的综合作用以获得熔点低、粘度合适、发泡性能好、脱氧脱硫和夹杂物吸收能力强的精炼渣,确保良好的冶金效果。
精炼渣的脱氧脱硫及吸附夹杂物过程是发生于钢渣界面的扩散的化学和物理过程。良好的白渣(高碱度、高还原性及良好的流动性)及合适的渣量是脱氧脱硫和吸附夹杂物的重要条件。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用稀土氧化物改变炉渣夹杂物吸附性的方法，解决了背景技术中改善精炼炉渣吸附钢水夹杂物能力的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
本发明一种利用稀土氧化物改变炉渣夹杂物吸附性的方法，包括：利用稀土铈氧化物对精炼钢渣进行稀土氧化物处理，使精炼钢渣吸附钢液中AL能力增强从而达到吸附钢液中Al夹杂物的目的。
进一步的，所述稀土铈氧化物的质量百分比的化学组成为：Al：10-30％、CaO：5-20％、SiO2：8-12％、CeO：10-12％、Al2O3：20-60％。
进一步的，所述稀土铈氧化物的加入量控制为1.5kg/t。
进一步的，同时加入冶金白灰1kg/t。
进一步的，所述稀土铈氧化物的加入方式为精炼料仓加入或人工投入。
进一步的，稀土铈氧化物与冶金白灰加入后，精炼进行电极加热操做，达到要求软吹温度后，开始精炼软吹工艺；软吹时氩气流量控制0.05Nm3/t·min，要求软吹过程中，精炼钢包顶渣不发生大范围翻动，不裸露钢水液面，软吹时间t≥8min，保证夹杂物充分上浮；软吹后结束精炼工序进行上钢浇注。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
利用稀土铈氧化物对钢渣进行稀土氧化物处理后，渣中成分、碱度、粘度等物理化学性能会发生变化，稀土氧化物属于弱碱性氧化物，在精炼钢渣中，会与渣中AL2O3反应产生ReAl2O3从而降低渣中Al含量。在这一过程中，精炼渣吸附钢液中AL2O3能力增强，从而达到吸附钢液中Al2O3夹杂物的效果。
利用稀土铈对精炼炉渣进行改质后，精炼渣吸附钢中夹杂物能力产生影响同时对钢渣进行稀土微处理后，部分稀土元素会进入钢液中。
采用本方法后，使用含量10％稀土铈氧化物合成改质剂(改质剂成分Al：10-30％、CaO：5-20％、SiO2：8-12％、CeO：10-12％、Al2O3：20-60％)对精炼炉渣进行稀土处理后，钢中B类夹杂物总量由618个下降至466个，应用效果明显。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述方面、特征和优点，下面结合具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。
精炼钙处理操作开始前，加入10％含量稀土铈氧化物作为改质剂(改质剂质量百分比的成分包括：Al：10-30％、CaO：5-20％、SiO2：8-12％、CeO：10-12％、Al2O3：20-60％)，加入量控制1.5kg/t，同时加入冶金白灰1kg/t。加入方式为精炼料仓加入或人工投入。稀土改质剂与冶金白灰加入后，精炼进行电极加热操做，达到要求软吹温度后，开始精炼软吹工艺。软吹时氩气流量控制0.05Nm3/t·min，要求软吹过程中，精炼钢包顶渣不发生大范围翻动，不裸露钢水液面，软吹时间t≥8min，保证夹杂物充分上浮。软吹后结束精炼工序进行上钢浇注。
本发明在如下生产工艺下进行：120t转炉-LF炉外精炼-150×150mm断面8流小方坯连铸机。试验组与空白对比组选定相同钢种、生产工艺设备各进行了5炉生产试验。试验方案为空白组按原生产工艺生产，对铸坯进行随机位置取样，每炉次铸坯取样2支；实验组按专利方法进行生产，精炼钙处理操作前投放含量10％稀土铈氧化物合成改质剂后进行软吹操作，软吹结束后对钢水进行连续浇注生产，同时对铸坯进行随机位置取样，每炉次铸坯取样2支。对两组实验共20块铸坯试样采用扫描电镜分析，试样点解分析检验夹杂物尺寸与数量，试验数据总结如下表所示：
表1空白组Al2O3夹杂物数量情况
根据取样分析，空白组生产的5组10个钢种试样中，Al2O3夹杂物总量618个。
表2实验组Al2O3夹杂物数量情况
根据取样分析，空白组生产的5组10个钢种试样中，Al2O3夹杂物总量466个。
通过两组试验数据对比可明显看出，使用本发明后，钢中Al2O3夹杂物总数明显下降，由618个降低至466个，降幅24.59％。本发明的方法对改善钢中Al2O3夹杂物总量效果明显。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (6)
1.一种利用稀土氧化物改变炉渣夹杂物吸附性的方法，其特征在于，包括：利用稀土铈氧化物对精炼钢渣进行稀土氧化物处理，使精炼钢渣吸附钢液中AL能力增强从而达到吸附钢液中Al夹杂物的目的。
2.根据权利要求1所述的利用稀土氧化物改变炉渣夹杂物吸附性的方法，其特征在于，所述稀土铈氧化物的质量百分比的化学组成为：Al：10-30％、CaO：5-20％、SiO2：8-12％、CeO：10-12％、Al2O3：20-60％。
3.根据权利要求1所述的利用稀土氧化物改变炉渣夹杂物吸附性的方法，其特征在于，所述稀土铈氧化物的加入量控制为1.5kg/t。
4.根据权利要求3所述的利用稀土氧化物改变炉渣夹杂物吸附性的方法，其特征在于，同时加入冶金白灰1kg/t。
5.根据权利要求1所述的利用稀土氧化物改变炉渣夹杂物吸附性的方法，其特征在于，所述稀土铈氧化物的加入方式为精炼料仓加入或人工投入。
6.根据权利要求4所述的利用稀土氧化物改变炉渣夹杂物吸附性的方法，其特征在于，稀土铈氧化物与冶金白灰加入后，精炼进行电极加热操做，达到要求软吹温度后，开始精炼软吹工艺；软吹时氩气流量控制0.05Nm3/t·min，要求软吹过程中，精炼钢包顶渣不发生大范围翻动，不裸露钢水液面，软吹时间t≥8min，保证夹杂物充分上浮；软吹后结束精炼工序进行上钢浇注。
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