一種高碳低鉻不銹鋼結(jié)晶器保護(hù)渣及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及連鑄結(jié)晶器保護(hù)渣技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高碳低鉻不銹鋼結(jié)晶器保護(hù)渣及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，隨著不銹鋼品種的開(kāi)發(fā)和產(chǎn)量的擴(kuò)大，AUS系列不銹鋼很受市場(chǎng)歡迎，國(guó)內(nèi)冶煉技術(shù)也日趨成熟。同時(shí)，對(duì)不銹鋼連鑄坯表面質(zhì)量的要求越來(lái)越高。為了減少連鑄坯的表面缺陷，改善連鑄坯的表面質(zhì)量，在鋼的連鑄過(guò)程中采用了軟接觸電磁連鑄技術(shù)。該技術(shù)通過(guò)交變電磁場(chǎng)對(duì)結(jié)晶器內(nèi)鋼水的電磁壓力，降低鋼液與結(jié)晶器壁的接觸壓力，增加坯殼與結(jié)晶器器壁間的潤(rùn)滑來(lái)提高鑄坯質(zhì)量。但是，在高頻交變電磁場(chǎng)作用下，連鑄結(jié)晶器內(nèi)保護(hù)渣的冶金特性(尤其是粘度)受到不可忽視的影響，坯殼在脫模過(guò)程中受到保護(hù)渣道不穩(wěn)定的壓力，在鑄坯表面形成鉤狀振痕或凹陷狀振痕。保護(hù)渣性能直接影響著連鑄坯的質(zhì)量和連鑄機(jī)正常運(yùn)行。如何制造出能夠滿足現(xiàn)代冶金新技術(shù)(高頻交變電磁場(chǎng))連鑄保護(hù)渣，成為煉鋼工作者的一項(xiàng)重要任務(wù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為解決上述技術(shù)問(wèn)題的不足，提供一種高碳低鉻不銹鋼結(jié)晶器保護(hù)渣及其制備方法，制得的結(jié)晶器保護(hù)渣能有效的減小了高溫下交變電磁場(chǎng)對(duì)保護(hù)渣冶金特性的影響，適用于解決高拉速下軟接觸電磁連鑄引起鑄坯質(zhì)量問(wèn)題。
[0004]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題的不足，所采用的技術(shù)方案是:一種高碳低鉻不銹鋼結(jié)晶器保護(hù)渣，所述保護(hù)渣由以下重量百分比的原料制成:聯(lián)合法赤泥35?40%、鋁電解廢舊陰極55?60%和三氧化二硼3?7%。
[0005]所述保護(hù)渣由以下重量百分比的原料制成:聯(lián)合法赤泥40%、鋁電解廢舊陰極55%
和三氧化二硼5%。
[0006]所述赤泥的主要組成為:CaO35 ?40%、S12 25 ?30%、Fe2O3 12 ?15%、Al2O3
10?15%、Na2O 5 ?10% 和 K2O 5 ?10%。
[0007]所述鋁電解廢舊陰極主要組成為:C 55?60%、Na3AlF6 5?10%、NaF 5?10%、AlF3 I ?3%、CaF2 I ?3%、S12 5 ?8%、Fe2O3 I ?3%、Al2O3 5 ?10% 和 Li2O I ?3%。
[0008]上述高碳低鉻不銹鋼結(jié)晶器保護(hù)渣的制備方法，包括以下步驟:
(1)、取鋁電解廢舊陰極經(jīng)過(guò)破碎機(jī)粗碎成1mm以下的顆粒，然后在150°C下烘烤4h，經(jīng)球磨機(jī)球磨8h后過(guò)300目篩子，最后用磁棒除去料中的鐵和四氧化三鐵，備用；
(2)、取赤泥在150°C下烘烤4h，經(jīng)球磨機(jī)球磨Sh后過(guò)300目篩子，最后用磁棒除去料中的鐵和四氧化三鐵，備用；
(3)、按照重量百分比取步驟(I)制得的鋁電解廢舊陰極55?60%、步驟(2)制得的赤泥35?40%以及三氧化二硼3?7%，混勻后得到混合料，備用；
(4)、將混勻料裝入攪拌裝置中，加水造漿，攪拌均勻，將制造好的料漿在噴霧干燥裝置中霧化形成霧粒，并通熱風(fēng)干燥，得到粒狀結(jié)晶器保護(hù)渣。
[0009]有益效果
本專利的結(jié)晶器保護(hù)渣制備方法利用生產(chǎn)氧化鋁過(guò)程中廢棄物赤泥和鋁電解廢舊陰極為主要原料，通過(guò)加入一定量三氧化二硼來(lái)降低保護(hù)渣n -T轉(zhuǎn)折溫度，在使用過(guò)程中能有效的減小了高溫下交變電磁場(chǎng)對(duì)保護(hù)渣冶金特性的影響，適用于解決高拉速下軟接觸電磁連鑄引起鑄坯質(zhì)量問(wèn)題。另一方面也減少了固體廢棄物堆砌或填埋對(duì)環(huán)境保護(hù)帶來(lái)的不利影響，可以實(shí)現(xiàn)冶金工業(yè)節(jié)能減排的目標(biāo)。
【具體實(shí)施方式】
[0010]一種高碳低鉻不銹鋼結(jié)晶器保護(hù)渣，所述保護(hù)渣由以下重量百分比的原料制成:聯(lián)合法赤泥35?40%、鋁電解廢舊陰極55?60%和三氧化二硼3?7%。
[0011]所述赤泥的主要組成為:CaO35 ?40%、S12 25 ?30%、Fe2O3 12 ?15%、Al2O310 ?15%、Na2O 5 ?10% 和 K2O 5 ?10%。
[0012]所述鋁電解廢舊陰極主要組成為:C 55?60%、Na3AlF6 5?10%、NaF 5?10%、AlF3 I ?3%、CaF2 I ?3%、S12 5 ?8%、Fe2O3 I ?3%、Al2O3 5 ?10% 和 Li2O I ?3%。
[0013]上述高碳低鉻不銹鋼結(jié)晶器保護(hù)渣的制備方法，包括以下步驟:
(1)、取鋁電解廢舊陰極經(jīng)過(guò)破碎機(jī)粗碎成1mm以下的顆粒，然后在150°C下烘烤4h，經(jīng)球磨機(jī)球磨8h后過(guò)300目篩子，最后用磁棒除去料中的鐵和四氧化三鐵，備用；
(2)、取赤泥在150°C下烘烤4h，經(jīng)球磨機(jī)球磨Sh后過(guò)300目篩子，最后用磁棒除去料中的鐵和四氧化三鐵，備用；
(3)、按照重量百分比取步驟(I)制得的鋁電解廢舊陰極55?60%、步驟(2)制得的赤泥35?40%以及三氧化二硼3?7%，混勻后得到混合料，備用；
(4)、將混勻料裝入攪拌裝置中，加水造漿，攪拌均勻，將制造好的料漿在噴霧干燥裝置中霧化形成霧粒，并通熱風(fēng)干燥，得到粒狀結(jié)晶器保護(hù)渣。
[0014]實(shí)施例1
一種高碳低鉻不銹鋼結(jié)晶器保護(hù)渣的制備方法，包括以下步驟:
(1)、取鋁電解廢舊陰極經(jīng)過(guò)破碎機(jī)粗碎成1mm以下的顆粒，然后在150°C下烘烤4h，經(jīng)球磨機(jī)球磨8h后過(guò)300目篩子，最后用磁棒除去料中的鐵和四氧化三鐵，備用；
(2)、取赤泥在150°C下烘烤4h，經(jīng)球磨機(jī)球磨Sh后過(guò)300目篩子，最后用磁棒除去料中的鐵和四氧化三鐵，備用；
(3)、按照重量百分比取步驟(I)制得的鋁電解廢舊陰極60%、步驟(2)制得的赤泥35%以及三氧化二硼5%，混勻后得到混合料，備用；
(4)、將混勻料裝入攪拌裝置中，加水造漿，攪拌均勻，將制造好的料漿在噴霧干燥裝置中霧化形成霧粒，并通熱風(fēng)干燥，得到粒狀結(jié)晶器保護(hù)渣。
[0015]實(shí)施例2
一種高碳低鉻不銹鋼結(jié)晶器保護(hù)渣的制備方法，包括以下步驟:
(1)、取鋁電解廢舊陰極經(jīng)過(guò)破碎機(jī)粗碎成1mm以下的顆粒，然后在150°C下烘烤4h，經(jīng)球磨機(jī)球磨8h后過(guò)300目篩子，最后用磁棒除去料中的鐵和四氧化三鐵，備用；
(2)、取赤泥在150°C下烘烤4h，經(jīng)球磨機(jī)球磨Sh后過(guò)300目篩子，最后用磁棒除去料中的鐵和四氧化三鐵，備用；
(3)、按照重量百分比取步驟(I)制得的鋁電解廢舊陰極55%、步驟(2)制得的赤泥40%以及三氧化二硼5%，混勻后得到混合料，備用；
(4)、將混勻料裝入攪拌裝置中，加水造漿，攪拌均勻，將制造好的料漿在噴霧干燥裝置中霧化形成霧粒，并通熱風(fēng)干燥，得到粒狀結(jié)晶器保護(hù)渣。
[0016]實(shí)施例3
一種高碳低鉻不銹鋼結(jié)晶器保護(hù)渣的制備方法，包括以下步驟:
(1)、取鋁電解廢舊陰極經(jīng)過(guò)破碎機(jī)粗碎成1mm以下的顆粒，然后在150°C下烘烤4h，經(jīng)球磨機(jī)球磨8h后過(guò)300目篩子，最后用磁棒除去料中的鐵和四氧化三鐵，備用；
(2)、取赤泥在150°C下烘烤4h，經(jīng)球磨機(jī)球磨Sh后過(guò)300目篩子，最后用磁棒除去料中的鐵和四氧化三鐵，備用；
(3)、按照重量百分比取步驟(I)制得的鋁電解廢舊陰極60%、步驟(2)制得的赤泥37%以及三氧化二硼3%，混勻后得到混合料，備用；
(4)、將混勻料裝入攪拌裝置中，加水造漿，攪拌均勻，將制造好的料漿在噴霧干燥裝置中霧化形成霧粒，并通熱風(fēng)干燥，得到粒狀結(jié)晶器保護(hù)渣。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高碳低鉻不銹鋼結(jié)晶器保護(hù)渣，其特征在于:所述保護(hù)渣由以下重量百分比的原料制成:聯(lián)合法赤泥35?40%、鋁電解廢舊陰極55?60%和三氧化二硼3?7%。2.如權(quán)利要求1所述一種高碳低鉻不銹鋼結(jié)晶器保護(hù)渣，其特征在于:所述保護(hù)渣由以下重量百分比的原料制成:聯(lián)合法赤泥40%、鋁電解廢舊陰極55%和三氧化二硼5%。3.如權(quán)利要求1所述一種高碳低鉻不銹鋼結(jié)晶器保護(hù)渣，其特征在于:所述赤泥的主要組成為:CaO 35 ?40%、S12 25 ?30%、Fe2O3 12 ?15%、Al2O3 10 ?15%、Na2O 5 ?10%和 K2O 5 ?10% ο4.如權(quán)利要求1所述一種高碳低鉻不銹鋼結(jié)晶器保護(hù)渣，其特征在于:所述鋁電解廢舊陰極主要組成為:C 55 ?60%、Na3AlF6 5 ?10%、NaF 5 ?10%、A1F3 I ?3%、CaF2 I ?3%、S12 5 ?8%、Fe2O3 I ?3%、Al2O3 5 ?10% 和 Li2O I ?3%。5.如權(quán)利要求1-4任一權(quán)利要求所述高碳低鉻不銹鋼結(jié)晶器保護(hù)渣的制備方法，其特征在于:包括以下步驟: (1)、取鋁電解廢舊陰極經(jīng)過(guò)破碎機(jī)粗碎成1mm以下的顆粒，然后在150°C下烘烤4h，經(jīng)球磨機(jī)球磨8h后過(guò)300目篩子，最后用磁棒除去料中的鐵和四氧化三鐵，備用； (2)、取赤泥在150°C下烘烤4h，經(jīng)球磨機(jī)球磨Sh后過(guò)300目篩子，最后用磁棒除去料中的鐵和四氧化三鐵，備用； (3)、按照重量百分比取步驟(I)制得的鋁電解廢舊陰極55?60%、步驟(2)制得的赤泥35?40%以及三氧化二硼3?7%，混勻后得到混合料，備用； (4)、將混勻料裝入攪拌裝置中，加水造漿，攪拌均勻，將制造好的料漿在噴霧干燥裝置中霧化形成霧粒，并通熱風(fēng)干燥，得到粒狀結(jié)晶器保護(hù)渣。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高碳低鉻不銹鋼結(jié)晶器保護(hù)渣及其制備方法，高碳低鉻不銹鋼結(jié)晶器保護(hù)渣由以下重量百分比的原料制成：聯(lián)合法赤泥35～40%、鋁電解廢舊陰極55～60%、和三氧化二硼3～7%。由粗碎鋁電解廢舊陰極、原料烘烤、球磨、除鐵、攪拌、霧化和干燥等幾步驟生產(chǎn)。本發(fā)明的結(jié)晶器保護(hù)渣制備方法利用生產(chǎn)氧化鋁過(guò)程中廢棄物赤泥和鋁電解廢舊陰極為主要原料，通過(guò)加入一定量三氧化二硼來(lái)降低保護(hù)渣η-T轉(zhuǎn)折溫度，在使用過(guò)程中能有效的減小了高溫下交變電磁場(chǎng)對(duì)保護(hù)渣冶金特性的影響，適用于解決高拉速下軟接觸電磁連鑄引起鑄坯質(zhì)量問(wèn)題。另一方面也減少了固體廢棄物堆砌或填埋對(duì)環(huán)境保護(hù)帶來(lái)的不利影響，可以實(shí)現(xiàn)冶金工業(yè)節(jié)能減排的目標(biāo)。
【IPC分類】B22D11/111
【公開(kāi)號(hào)】CN105033208
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510410790
【發(fā)明人】王維, 逯峙, 王可楨, 李海濤, 游龍
【申請(qǐng)人】河南科技大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年7月14日