预熔型钢水洁净剂制造技术

本发明专利技术为一种预熔型钢水洁净剂，该洁净剂成分的重量百分比为：ＣａＯ５０－６８，ＭｇＯ３－７，Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］１２－１８，ＣａＦ↓［２］８－１６，ＳｉＯ↓［２］４－８，钠盐３－５，金属铝２－４，以上各成分重量之和为１００％。本洁净剂能降低钢中氧含量及夹杂物含量，具有明显的脱硫能力，使用本洁净剂可获得５５－７５％的脱硫率。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及冶金钢水精炼中钢水洁净剂，具体地说是一种能提高脱硫率和脱氧能力的预熔型钢水洁净剂。随着强化冶炼工艺的推广及品种钢要求的增加，钢对硫控制的要求越来越高，钢水中的脱硫显得尤为重要。传统的脱硫剂多为发热渣，其成份为CaO 58％金属铝12％ FeO 30％，它主要用来减少温度损失。随着冶炼工艺的发展，用铝热反应提供能量已没有必要，且FeO不利于渣的脱氧，传统的发热渣脱硫率达不到50％，更不能起到钢水深度脱硫作用。本专利技术的目的在于提供一种具有高脱硫能力且能降低钢包渣氧化性的预溶型钢水洁净剂，使其能降低钢中含氧量，优化夹杂行为。为实现上述专利技术目的，本专利技术所述预溶型钢水洁净剂成份的重量百分比为CaO 50-68MgO 3-7AL2O312-18CaF28-16SiO24-8钠盐 3-5金属铝 2-4以上各成份重量之和为100％。本专利技术优选最佳成份重量百分比为CaO 54-62MgO 4-6AL2O314-16CaF210-14SiO25-7钠盐 3-5金属铝 2-4以上各成份重量之和为100％。此洁净剂选用优质高钙，高铝、萤石及其它辅助成分，通过电弧炉加热到1500℃左右熔渣后，自然冷却结晶，有效去除了传统渣中的水份及气体杂物，使晶相重新排列形成富含CaO的铝酸钙结晶体，此结晶体致密，不易水化而使钢中增氢。钠盐和金属铝是在其它物质熔溶结晶后再加入与其混合，此洁净剂能最大限度的达到了脱硫目的。此洁净剂其它理化指标为碱度2.5-3，发气＜5％，溶化温度＜1450℃、粒度＜10cm。本专利技术成份的选择充分考虑了炉渣的组成。平均炉渣成分及带入大包的炉渣量是本专利技术设计基础。带入的AL2O3可用本专利技术中的AL2O3吸收，带入的SiO2用CaO稀释以提高R(CaO/SiO2)的比值，本专利技术中的金属铝具有平衡炉渣中过量氧的能力。本专利技术中的CaO应最大限度地达到高的碱度或CaO/SiO2的最佳值以利于脱硫，但如果CaO增加超过一定界限，会使炉渣变稠，并造成大包耐材的侵蚀，还需提高出钢温度。试验证明，CaO的含量控制在50-68％可以有效脱硫并降低钢水夹杂物的含量。本专利技术中的AL2O3含量影响流动性和吸收钢水中的AL2O3能力。当AL2O3含量增加时，洁净剂的流动性得到改善，但吸收AL2O3的能力下降。大包终渣AL2O3含量选择为15-25％，故我们在洁净剂中加入12-18％的AL2O3是为了提高其流动性并吸收AL2O3，使其在使用后AL2O3达到23％左右，此值在终渣AL2O3含量之内。要保持较高的吸收AL2O3能力，则流动性下降，可加入适量萤石使其流动性适中。在本专利技术中加入适量的CaF2就是为了改善流动性并降低洁净剂的熔点，但过量的CaF2会造成大包耐材的侵蚀加快，故应综合考虑。从采用不同量的CaF2的几次试验看，当AL2O3含量在12-18％时，CaF2的含量需在8-16％才能保证洁净剂有较好的流动性。SiO2作为稀渣，它的加入也是为使洁净剂具有更好的流动性，它们能保证洁净剂在钢水中成液状流体，使洁净剂与钢水更充分接触并反应。有效提高了脱硫能力。在本专利技术中加入的2-4％的金属铝是为了更好的脱氧脱硫。采用本洁净剂时加入铝脱氧可对钢水中溶解氧含量降低，特别是当CaO含量达到60％时就会有利。试验证明铝镇静钢的溶解氧为11PPm，采用0.004％的铝结合铝酸钙洁净剂，溶解氧从11PPm降到8PPm，若洁净中CaO从37％增加到60％，溶解氧进一步从8PPm降到3PPm。脱硫速度随Si、Mn和AL等脱氧元素增加而加速。由于有CaO作为主要脱硫物质，铝只作为辅助成份加入，其加入量比传统渣中的12％降低了很多，这大大降低了本洁净剂的成本和合金使用量。实践证明，溶渣的碱度控制在2.5-3是最有利于脱硫的。本专利技术中加入的钠盐是为了增强其碱性。专利技术中的MgO作为碱性物质与硫有一定的结合能力但不如CaO结合力强，其主要作用是提高CaO活性。从而提高脱硫率，同时适量的MgO可以起到保护镁质炉衬的作用，减少了炉衬向熔渣的溶解过程。但MgO会提高洁净剂的熔点，其加入量不能大于8％。在本专利技术所述洁净剂成分中，由于CaO的有效脱硫，AL2O3使其流动性好并吸收炉渣中的AL2O3,CaF2和SiO2使其流动性更好，钠盐调节碱度，金属铝的有效脱氧。在以上物质的合理化配比，有效作用下，经多次试验证明，当钢水中硫含量在40-150PPm之间，氧含量不是很高时，吨钢中加入5-12公斤本洁净剂，均可获得55-75％的脱硫率，同时还降低钢水中氧的含量及夹杂物含量。很好的满足了品种钢对硫严格控制的要求和深度脱硫的需要。实施例1100公斤本洁净剂成份为CaO 58KgMgO 5KgAL2O315KgCaF210KgSiO25Kg钠盐 4Kg金属铝 3Kg经多次试验证明，在转炉出钢时，钢中硫含量为50PPm，吨钢中加入6-7公斤本实施例洁净剂，并用氩气搅拌，可获得70％的脱硫率，使钢中硫含量降低到15PPm。实施例2100公斤本洁净剂成份为CaO 54KgMgO 6KgAL2O315KgCaF214KgSiO25Kg钠盐 4Kg金属铝 2Kg在与实施例1相同的实验条件下，本实施例可将钢中硫含量从50PPm降到18PPm，脱硫率为64％。实施例3100公斤本洁净剂成份为CaO 62KgMgO 4KgAL2O313KgCaF210KgSiO25Kg钠盐 4Kg金属铝 2Kg在与实施例1相同的实验条件下，本实施例可将钢中硫含量从50PPm降到17PPm，脱硫率为66％。实施例4CaO 50KgMgO 6KgAL2O318KgCaF212KgSiO27Kg钠盐 3Kg金属铝 4Kg在与实施例1相同的实验条件下，本实施例可将钢中硫含量从50PPm降到20PPm，脱硫率为60％。实施例5100公斤本洁净剂成分为CaO 68KgMgO 3KgAL2O312KgCaF28KgSiO24Kg钠盐 3Kg金属铝 2Kg在与实施例1相同的实验条件下，本实施例可将钢中硫含量从50PPm降到17PPm，脱硫率为66％。综上所述，本专利技术不但新颖，而且实用，其优选成分配比确能使本洁净剂获得较高的脱硫率，并能降低钢中含氧量，优化夹杂行为，很好的满足了深度脱硫的需要，其效果优于其它渣剂，在本领域内具有实质性的突破。权利要求1.一种预溶型钢水洁净剂，其特征是该洁净剂成分的重量百分比为CaO 50-68MgO 3-7AL2O312-18CaF28-16SiO24-8钠盐 3-5金属铝 2-4以上各成份重量之和为100％。2.如权利要求1所述预熔型钢水洁净剂，其特征是该洁净剂成份的最佳重量百分比为CaO 54-62MgO 4-6AL2O314-16CaF210-14SiO25-7钠盐 3-5金属铝 2-4以上各成份重量之和为100％。全文摘要本专利技术为一种预熔型钢水洁净剂,该洁净剂成分的重量百分比为:CaO 50－68,MgO 3－7,Al文档编号C21C7/064GK1312388SQ0110640公开日2001年9月12日 申请日期2001年1月1日 优先权日2001年1月1日专利技术者刘星, 彭四堂 申请人:刘星本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种预溶型钢水洁净剂，其特征是该洁净剂成分的重量百分比为：ＣａＯ ５０－６８ＭｇＯ ３－７ＡＬ↓［２］Ｏ↓［３］ １２－１８ＣａＦ↓［２］ ８－１６ＳｉＯ↓［２］ ４－８钠盐 ３－５金属铝 ２－４以上各成份重 量之和为１００％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘星，彭四堂，
申请(专利权)人：刘星，彭四堂，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]