專利名稱:緩釋脫氧組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種煉鋼時所使用的,特別是LF精煉爐所使用的用于脫去鋼水內(nèi)氧、硫等元素的緩釋脫氧組合物。
背景技術(shù):
在煉鋼過程中,由于原料中含有氧、氮和氫等元素,這些元素的存在會嚴(yán)重地影響成品鋼材的質(zhì)量,為此,在鋼的冶煉過程中通常要向鋼水內(nèi)加入適量的脫氧劑和吸附物料以將所述非金屬物質(zhì)還原和/或吸附出來,以提高成品鋼材的質(zhì)量。
在精煉鋼時普遍使用的脫氧劑通常由鋁材料構(gòu)成,即利用鋁作為還原劑脫氧,而造渣材料一方面可利用其調(diào)節(jié)鋼水溫度,另一方面可利用其作吸附劑,以吸附鋼水中的非金屬夾雜物?;谶@些方面考慮,在傳統(tǒng)的煉鋼程序中,通常將脫氧劑和造渣材料分離,在使用時,首先向熔融態(tài)鋼水中加入造渣材料,待渣在鋼水表面形成一個覆蓋層并發(fā)泡后,再向其內(nèi)投入由鋁線或鋁粒等構(gòu)成的脫氧劑。該種除雜方式首先反應(yīng)出的不足是在熔化造渣材料的同時也延緩了煉鋼時間;其次,由于要想用鋁脫去鋼水中的氧,鋁金屬必須要與鋼水直接接觸,如用鋁線直接插入鋼水中會在鋼水內(nèi)形成不易被造渣材料吸附的三氧化二鋁,而鋼水內(nèi)三氧化二鋁的存在會嚴(yán)重影響成品鋼材的質(zhì)量,如向渣料的覆蓋層投放鋁屑和/或鋁粒會有大量的鋁直接燃燒或被除塵機抽出爐外,造成原材料的浪費,據(jù)統(tǒng)計,上述方式中鋁的利用率僅為50%左右;另外,使用該種除雜方式,其鋼水內(nèi)極易保留有一定量的夾雜物,這些夾雜物會嚴(yán)重地影響成品鋼材的質(zhì)量。
為此,CN1410557A公告了一種名稱為“鋁造渣脫氧球”專利技術(shù),該種脫氧球由鋁41-50%,石灰13-20%,螢石20-27%,膨潤土6-12%,淀粉5-10%,纖維素1-5,結(jié)合劑1-5%物料通過造粒后構(gòu)成。作為脫氧劑的脫氧球其比重一般不能大于鋼水的比重,如果比重過大會沉入鋼水內(nèi),致使鋼水內(nèi)殘留有對鋼的質(zhì)量有害的三氧化二鋁成份,而比重過小又會漂浮在造渣材料的表面,很容易被除塵機將其抽出爐外,造成原材料的浪費;除此之外,該種脫氧球應(yīng)具有理想的堿度,且熔化后也應(yīng)具有良好的發(fā)泡埋弧性能,否則,其脫氧和吸附夾雜物的能力就相對較差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是提供一種利用可漂浮在鋼水與造渣材料之間的且能逐漸地釋放脫氧物料脫去鋼水中的氧等元素的緩釋脫氧組合物。
本發(fā)明所提出的煉鋼用的緩釋脫氧組合物中物中含有10-50%的脫氧劑和5-30%的結(jié)合劑,以及30-80%的造渣劑。
所述脫氧劑占總重量的百分比為20-50%或15-35%,結(jié)合劑占5-20%或者10-20%,而造渣劑占40-70%或者50-70%。
所述脫氧劑由鋁粉和碳粉構(gòu)成,其碳粉和鋁粉之間重量比為1∶5-15。所述造渣劑由碳酸鈣、氫氧化鎂、氧化鋁和輕燒鎂構(gòu)成,造渣劑各組份所占其重量份額分別為碳酸鈣20-40%,氫氧化鎂4-8%,氧化鋁12-16%,輕燒鎂8-12%。所述結(jié)合劑主要由氯化鈣、纖維素和淀粉構(gòu)成,各組份所占的重量份額分別為氯化鈣2-48%,纖維素1-4%,淀粉為2-6%。
該種脫氧組合物的比重小于鋼水,而大于煉鋼所用的造渣材料。
本發(fā)明所提出的緩釋脫氧組合物采用了鋁和碳等強脫氧劑,并且將脫氧劑包裹在造渣劑和結(jié)合劑的復(fù)合材料中,所以,在往IF爐內(nèi)加入該脫氧組合物時,脫氧劑不會與爐內(nèi)的高溫氣體直接接觸,進而可避免脫氧劑直接燃燒或者氧化,而且在該脫氧組合物加入IF爐內(nèi)后,由于其比重設(shè)置在鋼水與造渣材料之間,可以緩慢地釋放脫氧劑,所以,其脫氧劑的利用率特別高;其次,該脫氧組合物所使用的造渣劑具有理想的堿度和發(fā)泡埋弧性能,與原造渣材料組合接近Ca12Al7,所以,它具有良好的吸附夾雜物的能力和耐水解性。
具體實施例方式本發(fā)明所提出的緩釋脫氧劑基本上由脫氧劑和結(jié)合劑,及造渣劑構(gòu)成。在制作時,首先取占重量份額的30%的脫氧劑和10%的結(jié)合劑,及60%的造渣劑充份混合后制成顆粒狀,再將顆粒狀物料按著預(yù)定量投入到LF爐中作為緩釋脫氧組合物。
按著上述的配料制取100Kg的緩釋脫氧組合物中,取28Kg的鋁粉和2Kg的碳粉作為脫氧劑,取30Kg的碳酸鈣、8Kg的氫氧化鎂、12Kg的氧化鋁和10Kg的輕燒鎂作為造渣劑,再取4Kg的氯化鈣、1Kg的纖維素和5Kg的淀粉作為結(jié)合劑,將上述各物料充份混合后制成0.5-3.0mm的固體顆粒,即成為本發(fā)明所提出的緩釋脫氧組合物。由于上述各種物料的比重均小于鋼的比重,而構(gòu)成結(jié)合劑的物料的比重均小于由碳酸鈣等構(gòu)成煉鋼用的造渣材料,所以,該種脫氧組合物的比重小于鋼水,而大于煉鋼所用的造渣材料,可以懸浮在鋼水表面,但沉于煉鋼用的造渣材料下方。
權(quán)利要求
1.煉鋼用的緩釋脫氧組合物,其特征在于該組合物中含有10-50%的脫氧劑和5-30%的結(jié)合劑,以及30-80%的造渣劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緩釋脫氧組合物,其特征在于所述脫氧劑占總重量的百分比為20-50%或15-35%,結(jié)合劑占5-20%或者10-20%,而造渣劑占40-70%或者50-70%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的緩釋脫氧組合物,其特征在于所述脫氧劑由鋁粉和碳粉構(gòu)成,其碳粉和鋁粉之間重量比為1∶5-15。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的緩釋脫氧組合物,其特征在于所述造渣劑由碳酸鈣、氫氧化鎂、氧化鋁和輕燒鎂構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的緩解釋脫氧組合物,其特征在于所述造渣劑各組份所占其重量份額分別為碳酸鈣20-40%,氫氧化鎂4-8%,氧化鋁12-16%,輕燒鎂8-12%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的緩釋脫氧組合物,其特征在于所述結(jié)合劑主要由氯化鈣、纖維素和淀粉構(gòu)成,各組份所占的重量份額分別為氯化鈣2-48%,纖維素1-4%,淀粉為2-6%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的緩釋脫氧組合物,其特征在于該種脫氧組合物的比重小于鋼水,而大于煉鋼所用的造渣材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種煉鋼用的緩釋脫氧組合物,該組合物中含有10-50%的脫氧劑和5-30%的結(jié)合劑,以及30-80%的造渣劑。本發(fā)明將脫氧劑包裹在造渣劑和結(jié)合劑的復(fù)合材料中,在往IF爐內(nèi)加入該脫氧組合物時,脫氧劑不會與爐內(nèi)的高溫氣體直接接觸,進而可避免脫氧劑直接燃燒或者氧化,而且在該脫氧組合物加入IF爐內(nèi)后,由于其比重設(shè)置在鋼水與造渣材料之間,可以緩慢地釋放脫氧劑,所以,其脫氧劑的利用率特別高,另外,該脫氧組合物還具有良好的吸附夾雜物的能力和耐水解性。
文檔編號C21C7/06GK1616687SQ200310105089
公開日2005年5月18日 申請日期2003年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月13日
發(fā)明者馬春生 申請人:本溪鋼鐵(集團)有限責(zé)任公司