一种高效化渣剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及钢冶炼化渣剂技术领域，具体涉及一种高效化渣剂及其制备方法和应用，高效化渣剂包括粒度在200

【技术实现步骤摘要】
一种高效化渣剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及钢冶炼化渣剂
，具体涉及一种高效化渣剂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]萤石作为一种矿物，其主要成分是氟化钙(CaF2)，广泛用于航天、航空、医药、电子、电力、机械和原子能等领域。随着科技和国民经济的不断发展，萤石已成为现代工业中重要的矿物原料，许多发达国家已经将它作为战略物资进行储备。
[0003]钢铁精炼过程中前期造渣时需加入一定数量的萤石作为化渣助熔剂，这是国内外钢厂常规操作工艺。但近年来受萤石资源短缺的影响，萤石价格有一定的增长，增加了炼钢企业的生产成本。所以减少渣量是降低洁净钢生产成本的重要措施，渣量的减少、炼钢过程铁耗降低达到降低冶炼成本的目的。所以寻找成本低廉、成渣快、化渣能力强的钢铁精炼用化渣剂是钢铁冶炼行业一个重要的主题。
[0004]电解铝生产过程中，同时还会产生大量的固废产物电解质，其主要成份就是冰晶石，一般情况下，电解铝厂将电解质取出后作为工业固废料堆放，这样不仅造成大量资源浪费，而且形成严重的环境污染。
[0005]因此，本领域急需一种能代替萤石且充分利用固废的高效化渣剂。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种高效化渣剂及其制备方法和应用，该高效化渣剂能充分利用电解铝所得电解质固废，可完全替代萤石，且应用时能显著促进化渣，同时减少高效化渣剂的用量。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供一种高效化渣剂，包括粒度在200
‑
500μm的组分A和粒度在10
‑
100mm的组分B，组分A和组分B的质量比为0.3
‑
0.8:1；其中，组分A包括第一固废料和第一铝源，组分B包括第二固废料和第二铝源；所述第一固废料和第二固废料均为电解铝所得电解质，且
[0008]所述第一固废料和第一铝源使得组分A的组成满足：以化合物质量含量计，[((NaF+KF)
×
0.3+AlF3×
0.5+MgF
×
0.2)]/CaF的值在20
‑
35；
[0009]所述第二固废料和第二铝源使得组分B的组成满足：以化合物质量含量计，(KF+AlF3+MgF)/(NaF+CaF)的值在0.2
‑
0.8。
[0010]在一种优选实施方式中，所述第一固废料和第一铝源使得组分A的组成满足：以化合物质量含量计，[((NaF+KF)
×
0.3+AlF3×
0.5+MgF
×
0.2)]/CaF的值在24
‑
28。
[0011]在一种优选实施方式中，所述第二固废料和第二铝源使得组分B的组成满足：以化合物质量含量计，(KF+AlF3+MgF)/(NaF+CaF)的值在0.4
‑
0.6。
[0012]在一种优选实施方式中，所述第一铝源和第二铝源各自独立地为氧化铝。
[0013]在另外一种优选实施方式中，所述第一铝源和第二铝源各自独立地为氧化铝和铝
灰。
[0014]其中优选地，组分A的粒度在200
‑
350μm，组分B的粒度在70
‑
100mm。
[0015]优选地，组分A和组分B的质量比为0.3
‑
0.5:1。
[0016]第二方面，提供第一方面所述的高效化渣剂的制备方法，包括以下步骤：
[0017](1)按照所需组成分别配制组分A和组分B；
[0018](2)混合组分A和组分B以及水，进行加热搅拌；
[0019](3)然后在板框过滤器进行过滤，得到滤液和滤饼；
[0020](4)所述滤饼经过晾干、压球成型，得到高效化渣剂。
[0021]优选地，所述方法还包括：将所述滤液经过调质除杂后，制备得到工业用氯化钠和碳酸锂。
[0022]第三方面，提供所述的高效化渣剂在钢冶炼中的应用，所述高效化渣剂的添加量为0.1
‑
0.7kg/吨铁或吨钢。
[0023]与现有技术相比，本专利技术以电解铝过程中产生的大量电解质固废为原料，经过特定的组分配比，能够形成一种具有特定协同组分的高效化渣剂，不仅成渣、化渣速度快，可完全替代萤石，而且用于钢材冶炼时，能有效降低炼钢过程中的石灰熔点。市面上的同类产品由于钠含量过高，在使用过程中经常有白烟冒出，影响使用。本专利技术的高效化渣剂产品能够控制钠含量至合理范围内，提高使用效率。而且在优选的处理过程中，还能产生工业氯化钠以及碳酸锂两种副产品。
[0024]本专利技术高效化渣剂熔点低(1100℃左右)，价格合理，使用该产品替代萤石后，可以减少用量35
‑
50％，降低成本。
具体实施方式
[0025]在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
[0026]本专利技术第一方面提供一种高效化渣剂，包括粒度在200
‑
500μm的组分A和粒度在10
‑
100mm的组分B，组分A和组分B的质量比为0.3
‑
0.8:1；其中，组分A包括第一固废料和第一铝源，组分B包括第二固废料和第二铝源；所述第一固废料和第二固废料均为电解铝所得电解质，且
[0027]所述第一固废料和第一铝源使得组分A的组成满足：以化合物质量含量计，[((NaF+KF)
×
0.3+AlF3×
0.5+MgF
×
0.2)]/CaF的值在20
‑
35；
[0028]所述第二固废料和第二铝源使得组分B的组成满足：以化合物质量含量计，(KF+AlF3+MgF)/(NaF+CaF)的值在0.2
‑
0.8。
[0029]所述电解铝所得电解质固废料的主要成分为冰晶石，均可以用于本专利技术。
[0030]在一种优选实施方式中，所述第一固废料和第一铝源使得组分A的组成满足：以化合物质量含量计，[((NaF+KF)
×
0.3+AlF3×
0.5+MgF
×
0.2)]/CaF的值在24
‑
28。该优选方案，更利于促进化渣，同时减少高效化渣剂的用量。
[0031]在一种优选实施方式中，所述第二固废料和第二铝源使得组分B的组成满足：以化
合物质量含量计，(KF+AlF3+MgF)/(NaF+CaF)的值在0.4
‑
0.6。该优选方案，更利于促进化渣，同时减少高效化渣剂的用量。
[0032]所述第一铝源和第二铝源可以相同或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效化渣剂，其特征在于，包括粒度在200
‑
500μm的组分A和粒度在10
‑
100mm的组分B，组分A和组分B的质量比为0.3
‑
0.8:1；其中，组分A包括第一固废料和第一铝源，组分B包括第二固废料和第二铝源；所述第一固废料和第二固废料均为电解铝所得电解质，且所述第一固废料和第一铝源使得组分A的组成满足：以化合物质量含量计，[((NaF+KF)
×
0.3+AlF3×
0.5+MgF
×
0.2)]/CaF的值在20
‑
35；所述第二固废料和第二铝源使得组分B的组成满足：以化合物质量含量计，(KF+AlF3+MgF)/(NaF+CaF)的值在0.2
‑
0.8。2.根据权利要求1所述的高效化渣剂，其特征在于，所述第一固废料和第一铝源使得组分A的组成满足：以化合物质量含量计，[((NaF+KF)
×
0.3+AlF3×
0.5+MgF
×
0.2)]/CaF的值在24
‑
28。3.根据权利要求1所述的高效化渣剂，其特征在于，所述第二固废料和第二铝源使得组分B的组成满足：以化合...

【专利技术属性】
技术研发人员：李咏春，李经军，李育宸，
申请(专利权)人：巩义市红旗炉料有限公司，
类型：发明
国别省市：