專利名稱：轉(zhuǎn)(電)爐高效冶金復(fù)合劑及制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于熔融類合金的處理，尤其涉及轉(zhuǎn)(電)爐煉鋼的添加處理劑，去除雜質(zhì)。
背景技術(shù)：
眾所周知，煉鋼的主要任務(wù)就是根據(jù)所煉鋼種的需要將生鐵中的碳及其它元素的含量減少或增加到規(guī)定的范圍。鐵水中的硫(S)和磷(P)元素一般情況下對(duì)鋼是有害的，在煉鋼過程中，必須盡可能去除。為此，必須向煉鋼爐中添加促進(jìn)化渣、造渣物料。在現(xiàn)有技術(shù)中，螢石(CaF2)化渣，效果較好，限于環(huán)保，禁止使用；現(xiàn)在多采用石灰石、氧化鐵皮、鐵礦石、煉鋼污泥球團(tuán)等物料，其缺陷是化渣速度慢、爐渣熔化不好，流動(dòng)性差，大多數(shù)爐次出現(xiàn)“返干”，或因調(diào)整槍位增加渣中(FeO)含量，操作不當(dāng)而造成噴濺，脫硫(S)、脫磷(P)效果差，特別是冶煉優(yōu)質(zhì)鋼種更無法滿足脫硫(S)、脫磷(P)要求。致使吹煉時(shí)間拖長(zhǎng)，生產(chǎn)效率低，吹損高，爐料消耗和氧槍消耗高，爐襯侵蝕嚴(yán)重，噴濺惡化了生產(chǎn)環(huán)境，還易帶來不安全因素。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種產(chǎn)品性能穩(wěn)定、價(jià)格低廉、化渣速度快、脫硫(S)和脫磷(P)效果顯著、能縮短吹煉時(shí)間且能避免煉鋼爐噴濺的轉(zhuǎn)(電)爐用高效冶金復(fù)合劑。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種本發(fā)明的轉(zhuǎn)(電)爐高效冶金復(fù)合劑的制備方法。
本發(fā)明還有一個(gè)目的是提供本發(fā)明的轉(zhuǎn)(電)爐高效冶金復(fù)合劑的應(yīng)用方法。
轉(zhuǎn)(電)爐冶金高效復(fù)合劑按重量百分比由以下組份及含量組成氧化錳礦粉 40-50％
鐵礦粉 20-25％白云石粉10-20％硅粉4-6％碳粉3-5％粘結(jié)劑 4-6％水 適量上述氧化錳粉錳(TMn)品位25-30％，鐵礦粉鐵(TFe)品位45-50％。轉(zhuǎn)(電)爐高效復(fù)合劑中主要成份是MnO、FeO、CaO，在轉(zhuǎn)爐冶煉中的作用分述如下轉(zhuǎn)爐吹煉初期加入復(fù)合劑，可使增加初期渣中的(FeO)含量，F(xiàn)eO、CaO是轉(zhuǎn)爐脫磷(P)的必要條件。
有利于鋼中磷(P)的去除。
可使渣中MnO含量增加，生成低熔點(diǎn)的錳橄欖石，充分縮小Ca2SiO4、Ca3SiO4的相區(qū)，使熔渣在很寬的溫度范圍保持均勻液態(tài)。研究表明含有1％(MnO)的爐渣，開吹后3.5min的就會(huì)大量出現(xiàn)高熔點(diǎn)的Ca2S、Ca3S，而含有15％(MnO)的爐渣，開吹6-7min后才會(huì)出現(xiàn)Ca2S、Ca3S，因此高M(jìn)nO爐渣能延緩Ca2S、Ca3S的產(chǎn)生，提高了化渣速度，有利于初期渣迅速形成。轉(zhuǎn)爐吹煉中期，渣中MnO、FeO含量高，促進(jìn)化渣、降低爐渣粘度，稀釋爐渣，爐渣流動(dòng)性好且均勻，可以緩和“返干”現(xiàn)象，還可以避免現(xiàn)有技術(shù)中因調(diào)整渣中FeO、槍位操作不當(dāng)引起的噴濺現(xiàn)象。渣中(MnO)含量高，可提高硫(S)的分配比，渣中含(Mn)增加，使鋼中(O)降低，促進(jìn)脫硫(S)；渣中(MnO)含量提高，有利于脫硫(S)。
轉(zhuǎn)爐吹煉后期，渣中(MnO)含量提高，則在吹煉終點(diǎn)時(shí)由于MnO的還原使鋼中殘錳含量升高。
復(fù)合劑中的白云石粉，是增加CaO及MgO的含量。
硅的加入能使硅和錳直接合金化。
碳的加入是能提高鋼中殘錳的含量。
粘結(jié)劑包括糊精、石膏粉、水泥、泡花堿。粘結(jié)劑和適量的水在各組分造球時(shí)，起粘結(jié)、固化作用，固化后強(qiáng)度可達(dá)450-500N/個(gè)。
為使固體物料混勻，利于使用料球有足夠的強(qiáng)度，上述物料的粒徑，鐵礦粉為0-3mm，余皆為0-2mm。
制備本發(fā)明的轉(zhuǎn)(電)爐高效冶金復(fù)合劑的方法，按以下步驟進(jìn)行a、備料固體物料破碎，粒徑鐵礦粉為0-3mm余皆為0-2mm；b、配料按上述各組分重量百分比進(jìn)行配料；c、混勻按一般方法先攪拌混勻，加適量的水，繼續(xù)攪拌成濕料狀；d、造球濕料經(jīng)壓球機(jī)壓制成球狀體；e、烘干、固化；f、篩分、裝袋。
以上各步驟是在常溫、常壓下進(jìn)行的。
本發(fā)明的轉(zhuǎn)(電)爐高效冶金復(fù)合劑的應(yīng)用方法。高效冶金復(fù)合劑加入總量為每噸鋼加10-25kg，分兩次加入；首次隨第一批渣料加入噸鋼總量的1/2-3/5；第二次在開吹3min后加入其余部分；在吹煉過程中出現(xiàn)“返干”現(xiàn)象時(shí)，加入適量的轉(zhuǎn)(電)爐高效冶金復(fù)合劑以調(diào)整爐渣粘度，稀釋爐渣。
本發(fā)明的轉(zhuǎn)(電)爐高效冶金復(fù)合劑具備了轉(zhuǎn)(電)爐煉鋼所必需的促進(jìn)化渣、造渣的物料，各組分配比合理，作用相輔相成；制備設(shè)備簡(jiǎn)單、工藝簡(jiǎn)化、成本低，料球性能穩(wěn)定，強(qiáng)度高，使用方便；使用效果好，在轉(zhuǎn)爐煉鋼中試用，具有成渣快、吹煉時(shí)間縮短；轉(zhuǎn)爐操作穩(wěn)定，無“返干”和噴濺現(xiàn)象發(fā)生，脫硫(S)和脫磷(P)效果顯著，提高終點(diǎn)殘錳(Mn)含量；降低了鋼鐵料、石灰及硅錳合金的消耗，提高了鋼產(chǎn)量。
具體實(shí)施例方式
下面通過實(shí)施例及工業(yè)試驗(yàn)進(jìn)一步說明本發(fā)明。
在常溫、常壓下，分別按表1中指定的組分及含量，將氧化錳礦粉、鐵礦粉、白云石粉、碳粉、硅粉置于攪拌機(jī)中攪拌、混勻成干混合料；將粘結(jié)劑加入干粉中，加入適量的水，繼續(xù)攪拌混勻成濕混合料；將濕混合料置于壓球機(jī)中，壓制成球狀體；烘干、固化；篩分、裝袋。重復(fù)多次，其結(jié)果列于表1、表2中。
表1

表2

表3

表中(Mn)為氧化錳料中(Mn)的品位；(％)為各組分物料在轉(zhuǎn)(電)爐高效冶金復(fù)合劑中的重量百分比；(TFe)為鐵礦粉中全鐵品位；Q——50噸轉(zhuǎn)爐復(fù)合劑加入總量(kg)α——終點(diǎn)鋼中殘錳(Mn)增加率(％)W——噸鋼節(jié)約造渣物料(石灰)(kg)T——縮短吹煉時(shí)間(min)P——脫磷(P)提高率(％)轉(zhuǎn)(電)爐高效復(fù)合劑工業(yè)試驗(yàn)情況2004年12月某鋼廠2#轉(zhuǎn)爐公稱容量45噸，連續(xù)14個(gè)爐次進(jìn)行轉(zhuǎn)(電)爐高效冶金復(fù)合劑應(yīng)用試驗(yàn)，總加入量15-20kg/噸鋼，第一次隨第一批渣料加入10-15kg/噸鋼；；第二次開吹3min后加入5-6kg/噸鋼，使用轉(zhuǎn)(電)爐高效冶金復(fù)合劑的試驗(yàn)數(shù)和未加轉(zhuǎn)(電)爐高效冶金復(fù)合劑的對(duì)比爐次的數(shù)據(jù)列于表3中。
從對(duì)比數(shù)據(jù)可以看出，轉(zhuǎn)爐吹煉時(shí)加入轉(zhuǎn)(電)爐高效冶金復(fù)合劑的優(yōu)點(diǎn)是1、化渣時(shí)間縮短1-2min，化渣效果明顯改善，渣稀流動(dòng)性好，吹煉過程平穩(wěn)，無“返干”和噴濺現(xiàn)象，降低了造渣料消耗2/5；2、在高磷(P)鐵水情況下，終點(diǎn)(P)含量比對(duì)比爐次降低30-50％，減少因(P)超標(biāo)而造成的補(bǔ)吹次數(shù)，降低氧耗和造渣料用量，處長(zhǎng)了爐襯壽命；3、吹煉時(shí)間縮短1-2，提高了生產(chǎn)效率；4、脫硫(S)效果明顯，試驗(yàn)爐次在一倒或補(bǔ)吹的終點(diǎn)硫(S)含量均達(dá)到鋼種要求，減少了補(bǔ)吹次數(shù)，提高了終點(diǎn)硫(S)合格率；5、轉(zhuǎn)爐無噴濺，鋼鐵料消耗減少，避免了事故的發(fā)生；6、一倒殘錳(Mn)含量增加0.02-0.05％，減少了合金的用量。
權(quán)利要求
1.轉(zhuǎn)(電)爐高效冶金復(fù)合劑，按重量百分比該復(fù)合劑由以下組分組成氧化錳礦粉40-50％鐵礦粉20-25％白云石粉 10-20％硅粉 4-6％碳粉 3-5％粘結(jié)劑4-6％水適量
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述轉(zhuǎn)(電)爐高效冶金復(fù)合劑，其特征在于氧化錳礦粉的錳品位為25-30％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述轉(zhuǎn)(電)爐高效冶金復(fù)合劑，其特征在于鐵礦粉的含鐵(TFe)品位為45-50％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述轉(zhuǎn)(電)爐高效冶金復(fù)合劑，其特征在于各固體組分的粒徑，鐵礦粉為0-3mm，其余皆為0-2mm。
5.制備權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)(電)爐高效冶金復(fù)合劑的方法，其特征在于該方法包括以下步驟組成a、備料固體物料破碎，粒徑鐵礦粉為0-3mm余皆為0-2mm；b、配料按上述各組分重量百分比進(jìn)行配料；c、混勻按一般方法先攪拌混勻，加適量的水繼續(xù)攪拌成濕料狀；d、造球濕料徑壓球機(jī)壓制成球狀體；e、烘干、固化；f、篩分、裝袋。以上各步驟是在常溫、常壓下進(jìn)行的。
6.權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)(電)爐高效冶金復(fù)合劑的應(yīng)用，其特征在于轉(zhuǎn)(電)爐高效冶金復(fù)合劑加入總量為每噸鋼加10-25kg，分兩次加入；首次隨第一批渣料加入10-15kg，總量的1/2-3/5；第二次在開吹3min后加入其余部分；在吹煉過程中出現(xiàn)“返干”現(xiàn)象時(shí)，加入適量轉(zhuǎn)(電)爐高效冶金復(fù)合劑以調(diào)整爐渣粘度，稀釋爐渣。
全文摘要
本發(fā)明屬于熔融類合金的處理，尤其涉及轉(zhuǎn)(電)爐煉鋼的添加處理劑去除雜質(zhì)。按重量百分比由以下組份及含量組成氧化錳礦粉40－50％、鐵礦粉20－25％、白云石粉10－20％、硅粉4－6％、碳粉3－5％、粘結(jié)劑4－6％、適量的水；該復(fù)合劑經(jīng)配料、攪拌再加入粘結(jié)劑和水?dāng)嚢杌靹?，壓制成型、烘干、篩分等步驟制成，本復(fù)合劑具備了轉(zhuǎn)(電)爐煉鋼所必需的促進(jìn)化渣、造渣的物料，各組分巧妙結(jié)合、作用相輔相成；料球強(qiáng)度高、加工方便；應(yīng)用效果好，具有成渣時(shí)間短、吹煉時(shí)間短、轉(zhuǎn)爐操作平穩(wěn)、無“返干”和噴濺現(xiàn)象，脫硫(S)和脫磷(P)效果顯著、降低終點(diǎn)磷(P)和硫(S)含量，提高終點(diǎn)殘錳(Mn)含量，降低鋼鐵料和石灰的消耗，提高了產(chǎn)量。
文檔編號(hào)C21C7/068GK1800418SQ20051003763
公開日2006年7月12日 申請(qǐng)日期2005年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月7日
發(fā)明者黃志勇 申請(qǐng)人:黃志勇