CN117206481B - 一种高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明属于金属连铸技术领域，具体为一种高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣及其制备方法与应用，保护渣设计突破了传统高碳钢保护渣低碱度高粘度的设计思路，兼顾了改善润滑与控制传热，具有高消耗量、高熔速、低熔点、低粘度和适宜结晶能力的优点，改善结晶能力增强对高拉速下结晶器传热的控制抑制裂纹，降低粘度和熔点提高保护渣消耗量增强润滑能力，降低配碳量提高熔速保障高拉速下液渣的供给，采用预熔料保障保护渣成分与应用过程性能的稳定性。因而，在高碳钢高拉速连铸过程中应用后，无漏钢报警和结渣圈现象发生，连铸过程稳定，铸坯质量良好，为高碳钢高拉速稳定连铸生产与推广提供了保障。
Description
技术领域
本发明涉及金属连铸技术领域，具体为一种高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣及其制备方法与应用。
背景技术
高效连铸具有高生产效率、低能耗、低人力成本的优势，由于钢水与炉渣和耐火材料接触时间短有利于提高钢水洁净度，而且由于生产效率的提高还可以减少铸机数量或铸机流数，降低设备投资与管理成本，是连铸的主要发展方向之一。薄板坯连铸连轧工艺、双辊薄带连铸工艺是典型的高速连铸工艺，但其铸坯是薄板坯，钢种主要是以汽车结构钢、集装箱用钢、硅钢等为主的中低碳钢；近年来一些宽厚板企业也开始提高板坯拉速，但高拉速板坯的钢种依然以低碳钢为主；对于方坯来说，目前高拉速钢种主要是中低碳螺纹钢。
高碳钢方坯如65#钢、70#钢、82B钢等主要用于钢丝绳、预应力钢丝和钢绞线、弹簧钢丝等线材的生产，广泛应用于工程基建和国民经济生产领域。随着经济的发展，此类高碳钢产品的需求大幅增加，由于此类高碳钢线材的轧制工艺较快，铸坯的生产效率成为限制其产量提高的瓶颈，因而亟需提高高碳钢连铸拉速以提高生产效率。与低碳钢和中碳钢不同，高碳钢液相线温度低、凝固收缩小、易于偏析、凝固坯壳强度低，属于粘结敏感性钢种，尤其是在高拉速情况下，摩擦力增大，振痕严重，漏钢风险极高；而且由于高拉速下铸坯与结晶器之间的传热快，超过铸坯可承受的临界热流密度还会导致严重的铸坯裂纹，严重影响了拉速的提高、连铸的顺行和铸坯的质量，限制了高碳钢高拉速连铸的发展与应用，这主要是因为采用的保护渣与高拉速下高碳钢凝固特性和连铸参数不匹配有关。
虽然现有技术中公开了高拉速保护渣，但主要关注于超低碳、低碳或亚包晶钢板坯保护渣，且由于断面和钢种与高碳钢方坯截然不同，因而并不适于高碳钢方坯高拉速连铸。虽然现有技术中也公开了高碳钢保护渣，但其连铸拉速较低并不适于高拉速连铸，且部分还缺少工业应用，无法获知其应用效果。
发明内容
为解决现有技术存在的问题，本发明的主要目的是提出一种高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣及其制备方法与应用，综合解决高拉速下高碳钢连铸易粘结漏钢、振痕深且不规则、表面裂纹和凹陷等铸坯质量和稳定连铸问题。
为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：
一种高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣，其组成按质量百分比计，包括，CaO：20~28%，SiO2：24~32%，Al2O3：1~6%，MgO：1~6%，MnO：1~4%，Na2O：9~14.5%，F：3.5~7.5%，Fe2O3≤1.5%，C：9~13%，其余为不可避免的杂质。
作为本发明所述的一种高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣的优选方案，其中：所述保护渣的二元碱度为0.75~1.0，熔点为970~1030℃，1300℃时的粘度为0.1~0.2Pa·s。
作为本发明所述的一种高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣的优选方案，其中：其组成按质量百分比计，包括，CaO：22~26%，SiO2：26~30%，Al2O3：2~4%，MgO：2~4%，MnO：1~3%，Na2O：10~13%，F：4~6%，Fe2O3≤1.0%，C：10~12%，其余为不可避免的杂质。
为解决上述技术问题，根据本发明的另一个方面，本发明提供了如下技术方案：
一种上述的高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣的制备方法，包括如下步骤：
S1、配料：根据保护渣的组成称取原料，并加入粘结剂进行搅拌配料得到混合料；
S2、制浆：将混合料与水混合搅拌制浆，然后经水磨设备与制浆罐进行循环研磨得到料浆；
S3、造粒：将料浆过滤后经高温喷雾造粒塔造粒，得到空心颗粒保护渣。
作为本发明所述的一种高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣的制备方法的优选方案，其中：所述步骤S3之后还包括，S4、筛分：空心颗粒保护渣经筛网进行筛分，得到粒度为16~140目的空心颗粒保护渣。
作为本发明所述的一种高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣的制备方法的优选方案，其中：所述步骤S4之后还包括，S5、检测：对筛分后得到的保护渣取样，进行理化性能检测。
作为本发明所述的一种高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣的制备方法的优选方案，其中：所述步骤S1中，所述原料包括：预熔料，硅灰石，石英，方解石，铝矾土，镁砂，纯碱，萤石，碳酸锰，膨润土，冰晶石，石墨；各原料的粒径≤325目的比例不低于96%。
作为本发明所述的一种高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣的制备方法的优选方案，其中：所述步骤S1中，所述原料按质量份数计为：预熔料10~44份，硅灰石9~38份，石英2.5~14份，方解石0.5~12份，铝矾土1.5~4份，镁砂2~4份，纯碱11~16.5份，萤石0.5~5.5份，碳酸锰2~3份，膨润土0.5~3份，冰晶石1~6份，石墨11~13份。
作为本发明所述的一种高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣的制备方法的优选方案，其中：所述步骤S1中，预熔料组成按质量百分比计，包括，CaO：37~38%，SiO2：33~34%，Al2O3≤1.0%，MgO≤1.0%，MnO≤1.0%，Na2O：7~8%，F：7~8%，Fe2O3≤1.0%，其余为不可避免的杂质。
作为本发明所述的一种高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣的制备方法的优选方案，其中：所述步骤S1中，以原料的质量份数计，加入的粘结剂的质量份数为1.5~3.0份；粘结剂由羧甲基纤维素与黄糊精组成，羧甲基纤维素与黄糊精的质量比为(1~3):(2~5)。
作为本发明所述的一种高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣的制备方法的优选方案，其中：所述步骤S1中，搅拌时间≥20min。
作为本发明所述的一种高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣的制备方法的优选方案，其中：所述步骤S2中，搅拌时间≥20min，研磨时间≥90min。
作为本发明所述的一种高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣的制备方法的优选方案，其中：所述步骤S2中，将混合料与水按55~65%的质量浓度混合搅拌制浆。
为解决上述技术问题，根据本发明的另一个方面，本发明提供了如下技术方案：
一种上述的高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣在高碳钢方坯高拉速连铸过程中的应用。
本发明的有益效果如下：
本发明提出一种高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣及其制备方法与应用，设计了兼顾润滑与传热的高消耗量、高熔速、低熔点、低粘度和适宜结晶能力的高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣。一方面通过提高熔速和降低熔点保证高拉速下保护渣液渣的供给；另一方面通过低粘度高消耗量的设计提高高碳钢低凝固收缩率与高拉速下的润滑能力从而抑制坯壳与结晶器粘结；再者，通过提高碱度改善保护渣结晶性能不但抑制了高拉速下结晶器与坯壳之间的过快传热从而抑制铸坯表面裂纹，而且突破了传统高碳钢保护渣低碱度的设计思维；本发明的保护渣具有相对低的氟含量从而抑制了对设备的腐蚀和环境的污染；此外，保护渣采用预熔料进行制备，成分更为均匀，熔化过程更为稳定。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明实施例1制备的铸坯表面图；
图2为本发明对比例1制备的铸坯表面图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合实施例中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的一部分实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。
高碳钢方坯高拉速连铸要求保护渣润滑良好以抑制粘结控制深振痕，要求保护渣适当控制结晶器均匀传热以抑制铸坯表面裂纹和凹陷，要求低的保护渣熔点以匹配钢的低液相线温度要求，要求快的保护渣熔速以满足液渣供给保障消耗，从而综合解决高拉速下高碳钢连铸易粘结漏钢、振痕深且不规则、表面裂纹和凹陷等铸坯质量和稳定连铸问题，因此，本发明提出一种高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣及其制备方法与应用。
根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：
一种高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣，其组成按质量百分比计，包括，CaO：20~28%，SiO2：24~32%，Al2O3：1~6%，MgO：1~6%，MnO：1~4%，Na2O：9~14.5%，F：3.5~7.5%，Fe2O3≤1.5%，C：9~13%，其余为不可避免的杂质。
优选的，所述保护渣的二元碱度为0.75~1.0，熔点为970~1030℃，熔速为30~35s，1300℃时的粘度为0.1~0.2Pa·s，加入结晶器后液渣层厚度为5~8mm。
进一步优选的，所述保护渣的组成按质量百分比计，包括，CaO：22~26%，SiO2：26~30%，Al2O3：2~4%，MgO：2~4%，MnO：1~3%，Na2O：10~13%，F：4~6%，Fe2O3≤1.0%，C：10~12%，其余为不可避免的杂质。
根据本发明的另一个方面，本发明提供了如下技术方案：
一种上述的高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣的制备方法，包括如下步骤：
S1、配料：根据保护渣的组成称取原料，并加入粘结剂进行搅拌配料得到混合料；
S2、制浆：将混合料与水混合搅拌制浆，然后经水磨设备与制浆罐进行循环研磨得到料浆；
S3、造粒：将料浆过滤后经高温喷雾造粒塔造粒，得到空心颗粒保护渣。
优选的，所述步骤S3之后还包括，S4、筛分：空心颗粒保护渣经筛网进行筛分，得到粒度为16~140目的空心颗粒保护渣。
优选的，所述步骤S4之后还包括，S5、检测：对筛分后得到的保护渣取样，进行成分与理化性能检测。
优选的，所述步骤S5之后还包括，S6、包装：将保护渣自动称重后包装并转运入库，例如10kg/袋进行包装、15kg/袋进行包装等等。
优选的，所述步骤S1中，所述原料包括：预熔料，硅灰石，石英，方解石，铝矾土，镁砂，纯碱，萤石，碳酸锰，膨润土，冰晶石，石墨；各原料的粒径≤325目的比例不低于96%。
优选的，所述步骤S1中，所述原料按质量份数计为：预熔料10~44份，硅灰石9~38份，石英2.5~14份，方解石0.5~12份，铝矾土1.5~4份，镁砂2~4份，纯碱11~16.5份，萤石0.5~5.5份，碳酸锰2~3份，膨润土0.5~3份，冰晶石1~6份，石墨11~13份。
优选的，所述步骤S1中，预熔料组成按质量百分比计，包括，CaO：37~38%，SiO2：33~34%，Al2O3≤1.0%，MgO≤1.0%，MnO≤1.0%，Na2O：7~8%，F：7~8%，Fe2O3≤1.0%，其余为不可避免的杂质。
优选的，所述步骤S1中，以原料的质量份数计，加入的粘结剂的质量份数为1.5~3.0份；粘结剂由羧甲基纤维素与黄糊精组成，羧甲基纤维素与黄糊精的质量比为(1~3):(2~5)。
优选的，所述步骤S1中，搅拌时间≥20min。
优选的，所述步骤S2中，搅拌时间≥20min，研磨时间≥90min，以减小成分偏析。
优选的，所述步骤S2中，将混合料与水按55~65%的质量浓度混合搅拌制浆。
根据本发明的另一个方面，本发明提供了如下技术方案：
一种高碳钢方坯高拉速连铸工艺，在结晶器中加入0.3~0.45kg/吨钢的上述的高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣。
以下结合具体实施例对本发明技术方案进行进一步说明。
实施例1
一种高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣的制备方法，包括如下步骤：
S1、配料：根据保护渣的组成称取原料，所述原料按质量份数计为：预熔料30份，硅灰石23份，石英3.5份，方解石1份，铝矾土3份，镁砂2.5份，纯碱14份，萤石4份，碳酸锰2.5份，膨润土0.5份，冰晶石1份，石墨12.5份。并加入2.5份粘结剂，经复核无误后，放入搅拌机进行干料搅拌配料得到混合料，搅拌时间为25min；其中粘结剂包括羧甲基纤维素1份和黄糊精1.5份；
S2、制浆：将混合料与水按57%的质量浓度混合搅拌制浆，搅拌时间为25min；然后经水磨设备与制浆罐进行循环研磨得到料浆；研磨时间为95min；
S3、造粒：将料浆过滤后经高温喷雾造粒塔造粒，得到空心颗粒保护渣；
S4、筛分：空心颗粒保护渣经筛网进行筛分，得到粒度为16~140目的空心颗粒保护渣。
S5、检测：对筛分后得到的保护渣取样，进行成分与理化性能检测，其组成按质量百分比计，包括，CaO：23.38%，SiO2：26.35%，Al2O3：2.77%，MgO：2.65%，MnO：1.49%，Na2O：10.72%，F：4.47%，Fe2O3：0.89%，C：11.38%，其余为不可避免的杂质。所述保护渣的二元碱度为0.89，熔点为1014℃，熔速为34s，1300℃时的粘度为0.16Pa·s。
S6、包装：将保护渣自动称重后按10kg/袋包装并转运入库。
采用上述高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣在某钢铁企业高碳钢方坯高拉速连铸过程使用，其工艺参数为：钢种为高碳钢70#钢，铸坯断面160mm×160mm，稳定拉速3.0m/min，加入结晶器后液渣层厚度为5~8mm，消耗量为0.38kg/吨钢，连铸过程未发生结渣圈现象，无漏钢报警，制备的铸坯表面图如图1所示，铸坯表面质量良好，无凹陷、裂纹、深且不规则的振痕。
实施例2
一种高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣的制备方法，包括如下步骤：
S1、配料：根据保护渣的组成称取原料，所述原料按质量份数计为：预熔料15份，硅灰石30份，石英6份，方解石6份，铝矾土2份，镁砂2份，纯碱16份，萤石3份，碳酸锰2份，膨润土0.5份，冰晶石4份，石墨11.5份。并加入2份粘结剂，经复核无误后，放入搅拌机进行干料搅拌配料得到混合料，搅拌时间为25min；其中粘结剂包括羧甲基纤维素0.5份和黄糊精1.5份；
S2、制浆：将混合料与水按62%的质量浓度混合搅拌制浆，搅拌时间为23min；然后经水磨设备与制浆罐进行循环研磨得到料浆；研磨时间为100min；
S3、造粒：将料浆过滤后经高温喷雾造粒塔造粒，得到空心颗粒保护渣；
S4、筛分：空心颗粒保护渣经筛网进行筛分，得到粒度为16~140目的空心颗粒保护渣。
S5、检测：对筛分后得到的保护渣取样，进行成分与理化性能检测，其组成按质量百分比计，包括，CaO：23.09%，SiO2：26.98%，Al2O3：2.35%，MgO：2.16%，MnO：1.21%，Na2O：11.51%，F：4.51%，Fe2O3：0.82%，C：10.36%，其余为不可避免的杂质。所述保护渣的二元碱度为0.86，熔点为1005℃，熔速为32s，1300℃时的粘度为0.15Pa·s。
S6、包装：将保护渣自动称重后按10kg/袋包装并转运入库。
采用上述高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣在某钢铁企业高碳钢方坯高拉速连铸过程使用，其工艺参数为：钢种为高碳钢70#钢，铸坯断面160mm×160mm，稳定拉速3.2m/min，加入结晶器后液渣层厚度为5~7mm，消耗量为0.40kg/吨钢，连铸过程未发生结渣圈现象，无漏钢报警，铸坯表面质量良好，无凹陷、裂纹、深且不规则的振痕。
实施例3
一种高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣的制备方法，包括如下步骤：
S1、配料：根据保护渣的组成称取原料，所述原料按质量份数计为：预熔料10份，硅灰石38份，石英2.5份，方解石7份，铝矾土2.5份，镁砂2.5份，纯碱14.5份，萤石2份，碳酸锰2份，膨润土1份，冰晶石5份，石墨11.5份。并加入1.5份粘结剂，经复核无误后，放入搅拌机进行干料搅拌配料得到混合料，搅拌时间为25min；其中粘结剂包括羧甲基纤维素0.5份和黄糊精1份；
S2、制浆：将混合料与水按60%的质量浓度混合搅拌制浆，搅拌时间为25min；然后经水磨设备与制浆罐进行循环研磨得到料浆；研磨时间为100min；
S3、造粒：将料浆过滤后经高温喷雾造粒塔造粒，得到空心颗粒保护渣；
S4、筛分：空心颗粒保护渣经筛网进行筛分，得到粒度为16~140目的空心颗粒保护渣。
S5、检测：对筛分后得到的保护渣取样，进行成分与理化性能检测，其组成按质量百分比计，包括，CaO：24.63%，SiO2：26.68%，Al2O3：3.02%，MgO：2.89%，MnO：1.32%，Na2O：10.52%，F：4.22%，Fe2O3：0.78%，C：10.21%，其余为不可避免的杂质。所述保护渣的二元碱度为0.92，熔点为1017℃，熔速为31s，1300℃时的粘度为0.18Pa·s。
S6、包装：将保护渣自动称重后按10kg/袋包装并转运入库。
采用上述高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣在某钢铁企业高碳钢方坯高拉速连铸过程使用，其工艺参数为：钢种为高碳钢70#钢，铸坯断面160mm×160mm，稳定拉速3.2m/min，加入结晶器后液渣层厚度为5~8mm，消耗量为0.35kg/吨钢，连铸过程未发生结渣圈现象，无漏钢报警，铸坯表面质量良好，无凹陷、裂纹、深且不规则的振痕。
对比例1
一种高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣的制备方法，包括如下步骤：
S1、配料：根据保护渣的组成称取原料，所述原料按质量份数计为：硅灰石42份，方解石3份，铝矾土2份，镁砂5份，纯碱13份，萤石1份，膨润土10份，冰晶石6份，石墨15份。并加入3份黄糊精，经复核无误后，放入搅拌机进行干料搅拌配料得到混合料，搅拌时间为20min；
S2、制浆：将混合料与水按58%的质量浓度混合搅拌制浆，搅拌时间为20min；然后经水磨设备与制浆罐进行循环研磨得到料浆；研磨时间为100min；
S3、造粒：将料浆过滤后经高温喷雾造粒塔造粒，得到空心颗粒保护渣；
S4、筛分：空心颗粒保护渣经筛网进行筛分，得到粒度为16~140目的空心颗粒保护渣。
S5、检测：对筛分后得到的保护渣取样，进行成分与理化性能检测，其组成按质量百分比计，包括，CaO：19.98%，SiO2：28.93%，Al2O3：3.98%，MgO：5.12%，Na2O：9.13%，F：3.57%，Fe2O3：0.94%，C：13.96%，其余为不可避免的杂质。所述保护渣的二元碱度为0.69，熔点为1042℃，熔速为41s，1300℃时的粘度为0.36Pa·s。
S6、包装：将保护渣自动称重后按10kg/袋包装并转运入库。
采用上述高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣在某钢铁企业高碳钢方坯高拉速连铸过程使用，其工艺参数为：钢种为高碳钢70#钢，铸坯断面160mm×160mm，稳定拉速3.2m/min，加入结晶器后液渣层厚度为3~5mm，消耗量为0.25kg/吨钢，连铸过程弯月面出现结渣圈现象，虽然无漏钢报警，制备的铸坯表面图如图2所示，但铸坯角部出现严重裂纹，振痕深且不规则，同时伴有表面凹陷。
由图1和图2可以看出，与对比例1相比，本发明实施例1制备的保护渣在应用后几乎完全消除了铸坯表面深且不规则的振痕，消除了角部裂纹与凹陷，这主要是由于本发明中的保护渣设计突破了传统高碳钢保护渣低碱度高粘度的设计思路，兼顾了改善润滑与控制传热，具有高消耗量、高熔速、低熔点、低粘度和适宜结晶能力的优点，改善结晶能力增强对高拉速下结晶器传热的控制抑制裂纹，降低粘度和熔点提高保护渣消耗量增强润滑能力，降低配碳量提高熔速保障高拉速下液渣的供给，采用预熔料保障保护渣成分与应用过程性能的稳定性。因而，在高碳钢高拉速连铸过程中应用后，无漏钢报警和结渣圈现象发生，连铸过程稳定，铸坯质量良好，为高碳钢高拉速稳定连铸生产与推广提供了保障。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (7)
1.一种高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣，其特征在于，保护渣组成按质量百分比计，包括，CaO：20~28%，SiO2：24~26.98%，Al2O3：1~6%，MgO：1~2.89%，MnO：1~4%，Na2O：9~14.5%，F：3.5~4.51%，Fe2O3≤1.5%，C：10~13%，其余为不可避免的杂质；所述保护渣为空心颗粒保护渣，其二元碱度为0.86~1.0，熔点为1017~1030℃，1300℃时的粘度为0.1~0.2Pa·s；
所述的高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣的制备方法，包括如下步骤：
S1、配料：根据保护渣的组成称取原料，并加入粘结剂进行搅拌配料得到混合料；所述原料按质量份数计为：预熔料10~44份，硅灰石9~38份，石英2.5~14份，方解石0.5~12份，铝矾土1.5~4份，镁砂2~4份，纯碱11~16.5份，萤石0.5~5.5份，碳酸锰2~3份，膨润土0.5~3份，冰晶石1~6份，石墨11~13份；预熔料组成按质量百分比计，包括，CaO：37~38%，SiO2：33~34%，Al2O3≤1.0%，MgO≤1.0%，MnO≤1.0%，Na2O：7~8%，F：7~8%，Fe2O3≤1.0%，其余为不可避免的杂质；
S2、制浆：将混合料与水混合搅拌制浆，然后经水磨设备与制浆罐进行循环研磨得到料浆；
S3、造粒：将料浆过滤后经高温喷雾造粒塔造粒，得到空心颗粒保护渣。
2.一种权利要求1所述的高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、配料：根据保护渣的组成称取原料，并加入粘结剂进行搅拌配料得到混合料；所述原料按质量份数计为：预熔料10~44份，硅灰石9~38份，石英2.5~14份，方解石0.5~12份，铝矾土1.5~4份，镁砂2~4份，纯碱11~16.5份，萤石0.5~5.5份，碳酸锰2~3份，膨润土0.5~3份，冰晶石1~6份，石墨11~13份；预熔料组成按质量百分比计，包括，CaO：37~38%，SiO2：33~34%，Al2O3≤1.0%，MgO≤1.0%，MnO≤1.0%，Na2O：7~8%，F：7~8%，Fe2O3≤1.0%，其余为不可避免的杂质；
S2、制浆：将混合料与水混合搅拌制浆，然后经水磨设备与制浆罐进行循环研磨得到料浆；
S3、造粒：将料浆过滤后经高温喷雾造粒塔造粒，得到空心颗粒保护渣。
3.根据权利要求2所述的高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣的制备方法，其特征在于，所述步骤S3之后还包括，S4、筛分：空心颗粒保护渣经筛网进行筛分，得到粒度为16~140目的空心颗粒保护渣。
4.根据权利要求2所述的高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，以原料的质量份数计，加入的粘结剂的质量份数为1.5~3.0份。
5.根据权利要求2所述的高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣的制备方法，其特征在于，粘结剂由羧甲基纤维素与黄糊精组成，羧甲基纤维素与黄糊精的质量比为(1~3):(2~5)。
6.根据权利要求2所述的高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，将混合料与水按55~65%的质量浓度混合搅拌制浆。
7.一种权利要求1所述的高碳钢方坯高拉速连铸用保护渣在高碳钢方坯高拉速连铸过程中的应用。
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