專利名稱：精煉用硼基助熔渣及其制備和使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于煉鋼技術(shù)領(lǐng)域，特指一種精煉用助熔渣，向鋼水中添加并可以提高鋼水精煉效果的一種新型復(fù)合材料。
背景技術(shù)：
在轉(zhuǎn)爐煉鋼和精煉過(guò)程中，為保證初期渣早化，使脫磷、脫硫和吹煉操作得以順利進(jìn)行，需加入一定的助熔渣，目前生產(chǎn)采用的助熔渣有以下幾種I.以CaF2為主要組成的螢石是一種普遍使用的造渣化渣劑，螢石的主要成分 CaF2，其熔點(diǎn)低并能夠顯著降低CaO的熔點(diǎn)，但由于螢石在煉鋼過(guò)程中釋放出有害的(F—1)元素，造成環(huán)境污染，因此，螢石作為助熔洛已被禁止使用。2.以Al2O3為主組成的礬土類助熔渣其組成為Al2O3彡45%，SiO2 ( 30%, Fe2O3 3% 8%，余量為Ca0、Mg0、Ti02、P、S等雜質(zhì)，粒度為5_30mm，使用量為I. 6_9kg/噸 鋼，礬土類助熔渣化渣效果較為穩(wěn)定，但熔點(diǎn)較高，化渣效果不理想。3.以FeO為主組成的鐵磷類助熔渣，公開了一種以FeO為主要組成的鐵磷類化渣劑，其組成為鐵磷70-90%，煉鐵污泥5-25%，粘結(jié)劑1-5%，將原料粉碎、配置、混勻并壓制成球，鐵磷類助熔渣化渣效果較為顯著，但其主要組成為FeO和Fe2O3與石灰中CaO反應(yīng)需要吸收部分熱量，溫降較大；同時(shí)FeO和Fe2O3的滲透能力最強(qiáng)，能夠迅速破壞2Ca0 SiO2外殼，化渣速度較快，但作用時(shí)間短，持續(xù)化渣效果不好，并且對(duì)精煉鋼包內(nèi)襯侵蝕較為嚴(yán)重等問題。上述助熔渣存在著污染環(huán)境，熔點(diǎn)較高，化渣效果不理想，鋼水溫度下降梯度大，化渣時(shí)間長(zhǎng)，導(dǎo)致處理成本上升，持續(xù)化渣效果不理想，降低精煉鋼包使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有精煉用助熔渣存在的問題，提供一種利于環(huán)保、熔點(diǎn)低、持續(xù)化渣效果好、減少精煉鋼包工作內(nèi)襯蝕損，提高鋼水質(zhì)量的助熔渣及其制備和使用方法。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種精煉用硼基助熔渣，所用原料按重量份比例為高鋁礬土 30-35份，重?zé)V砂20-22份，硼泥10-16份，硼砂5-8份，粘土 5_8份，石灰8_12份，還原劑5_7份，外加上述原料總重量的1-3%的結(jié)合劑；所述高鋁礬土中的Al2O3彡80%, Fe2O3 ( 3. 0%，P彡0. 09% ;所述重?zé)V砂中的MgO ^ 90%, Fe2O3彡I. 8 % ;所述硼泥經(jīng)干燥，殘余水份彡0. 5%，B2O3含量為
I.5-3. 0%，P^O. 75%，加入硼泥、硼砂可使化渣時(shí)間縮短，有利于調(diào)解精煉渣粘度；所述硼砂中的B2O3含量為35-40%, P彡0. 25% ;所述石灰中的CaO彡88%, P彡0. 030 %，S彡0. 08%。所述的還原劑采用硅粉或鋁粉；所述的結(jié)合劑采用水玻璃。為保證配制原料混合均勻，本發(fā)明所用原料的粒度按照要求為所用原料的粒度按照要求為高招帆土粒度彡1mm，重?zé)V砂粒度彡1mm，其余原料粒度要求彡0. 088mm。一種精煉用硼基助熔渣的制備方法，包括以下步驟
I)將上述原料按所述重量份準(zhǔn)確稱量后，加入混煉機(jī)內(nèi)干混2-3分鐘，再加入物料總重量1-3%的結(jié)合劑，濕混4-6分鐘，混均；2)將混勻的物料放入貯料器中，用成球機(jī)成型，壓制成O30-O50mm球；3)將壓制好的球放入干燥窯內(nèi)干燥，干燥溫度150_220°C ；4)將所述壓制干 燥后的球，自然冷卻后，經(jīng)破碎系統(tǒng)破碎至Imm以下；5)成品包裝。使用方法本發(fā)明制備的助熔渣可以在轉(zhuǎn)爐及精煉爐中使用，其加入量為金屬裝入量的0. 3-0. 5%。在精煉爐中使用時(shí)，助熔渣和精煉熔劑一起投入到精煉爐中。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明硼基助熔渣利于環(huán)保，熔點(diǎn)低，持續(xù)化渣效果好，不產(chǎn)生鋼水噴濺，對(duì)精煉鋼包內(nèi)襯侵蝕較小，能增加鋼水中的有用元素含量，降低冶煉成本，提高鋼水質(zhì)量，在精煉過(guò)程具有良好的吸附夾雜能力。本發(fā)明的制備方法具有獨(dú)創(chuàng)性，在研究所選材料礦物系的固液相轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)上創(chuàng)造的，比同類產(chǎn)品少用2分鐘以上。本發(fā)明制備方法具有選擇原料來(lái)源充足，不需要特殊設(shè)備，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單容易控制。本發(fā)明制備的助熔渣可在轉(zhuǎn)爐和精煉爐使用，由于縮短了煉鋼時(shí)間，達(dá)到節(jié)約能源的目的，提高了煉鋼效率，實(shí)現(xiàn)不增加設(shè)備投入就能增加鋼產(chǎn)量，同時(shí)兼有部分脫磷的作用而提高鋼水質(zhì)量，增加鋼水需要的有用微量元素，是理想的精煉用助熔渣。
具體實(shí)施例方式為進(jìn)一步描述本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例，通過(guò)生產(chǎn)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，對(duì)本發(fā)明做更詳細(xì)的說(shuō)明，但本發(fā)明并不局限于此。實(shí)施例I所述精煉助熔渣，由下述原料按重量份比例組成高鋁礬土 34份，重?zé)V砂20份，硼泥15份，硼砂6份，粘土 8份，石灰12份，還原劑5份，外加上述原料總重量2%的結(jié)合劑。所述高鋁礬土中的Al2O3彡80%,Fe2O3 ( 3. 0%，P彡0. 09% ;所述重?zé)V砂中的MgO彡90%, Fe2O3彡I. 8 % ;所述硼泥經(jīng)干燥，殘余水份(0. 5%，B2O3含量為I. 5-3. 0%，P彡0. 75%，加入硼泥、硼砂可使化渣時(shí)間縮短，有利于調(diào)解精煉渣粘度；所述硼砂中的B2O3含量為35-40%，P彡0. 25% ;所述石灰中的CaO ^ 88%，P^O. 030 %，S彡0. 08%。所述的還原劑采用硅粉或鋁粉；所述的結(jié)合劑采用水玻璃。為保證配制原料混合均勻，本發(fā)明所用原料的粒度按照要求為所用原料的粒度按照要求為高招帆土粒度彡1mm，重?zé)V砂粒度彡1mm，其余原料粒度要求彡0. 088mm。制法是I)將上述原料按所述重量份準(zhǔn)確稱量后，加入混煉機(jī)內(nèi)干混2-3分鐘，再加入物料總重量2%的結(jié)合劑，濕混4-6分鐘，混均。2)將所述混好的物料，放入貯料器中，用成球機(jī)成型，壓制成①30-050mm球。3)將所述壓制好的球，放入干燥窯內(nèi)干燥，干燥溫度150_220°C。4)將所述壓制干燥后的球，自然冷卻后，經(jīng)破碎系統(tǒng)破碎至Imm以下。5)成品包裝25kg/袋，裝入噸袋，精煉助熔渣生產(chǎn)完畢。
實(shí)施例2所述精煉助熔劑，由下述原料按重量份比例組成高鋁礬土 32份，重?zé)V砂22份，硼泥14份，硼砂7份，粘土 8份，石灰12份，還原劑5份，外加上述原料總重量2%的結(jié)合劑。所述高鋁礬土中的Al2O3≥80%,Fe2O3 ≤3. 0%，P≤0. 09% ;所述重?zé)V砂中的MgO≥90%, Fe2O3≤1. 8 % ;所述硼泥經(jīng)干燥，殘余水份≤0. 5%，B2O3含量為I. 5-3. 0%，P≤0. 75%，加入硼泥、硼砂可使化渣時(shí)間縮短，有利于調(diào)解精煉渣粘度；所述硼砂中的B2O3含量為35-40%，P≤0. 25% ;所述石灰中的CaO ^ 88%，P≤O. 030 %，S≤0. 08%。所述的還原劑采用硅粉或鋁粉；所述的結(jié)合劑采用水玻璃。為保證配制原料混合均勻，本發(fā)明所用原料的粒度按照要求為所用原料的粒度按照要求為高招帆土粒度≤1mm，重?zé)V砂粒度≤1mm，其余原料粒度要求≤0. 088mm。制法是I)將所述原料按重量份比例準(zhǔn)確稱量后，加入混煉機(jī)內(nèi)干混2-3分鐘，再加入物料總重量2%的結(jié)合劑，濕混4-6分鐘，混均。2)將所述混好的物料，放入貯料器中，用成球機(jī)成型，壓制成①30-050mm球。3)將所述壓制好的球，放入干燥窯內(nèi)干燥，干燥溫度150_220°C。4)將所述壓制干燥后的球，自然冷卻后，經(jīng)破碎系統(tǒng)破碎至Imm以下。5)成品包裝25kg/袋，裝入噸袋，精煉助熔渣生產(chǎn)完畢。產(chǎn)品主要理化指標(biāo)如表一表一產(chǎn)品主要理化指標(biāo)(wt/%)
權(quán)利要求
1.一種精煉用硼基助熔渣，其特征在于，所用原料按重量份比例為高鋁礬土 30-35份，重?zé)V砂20-22份，硼泥10-16份，硼砂5-8份，粘土 5_8份，石灰8_12份，還原劑5_7份，外加上述原料總重量的1-3%的結(jié)合劑；所述高鋁礬土中的Al2O3≥80%, Fe2O3 ( 3. 0%，P≤0. 09% ;所述重?zé)V砂中的MgO≥90%, Fe2O3≤I. 8 % ;所述硼泥經(jīng)干燥，殘余水份≤0. 5%, B2O3含量為I. 5-3. 0%, P≤0. 75% ;所述硼砂中的B2O3含量為35-40%, P≤0. 25% ；所述石灰中的CaO ^ 88%, P ^ 0. 030 %，S^O. 08% ;所述的還原劑采用硅粉或鋁粉；所述的結(jié)合劑米用水玻璃。
2.—種權(quán)利要求I所述精煉用硼基助熔渣的制備方法，其特征在于，包括以下步驟I)將上述原料按所述重量份準(zhǔn)確稱量后，加入混煉機(jī)內(nèi)干混2-3分鐘，再加入物料總重量1-3%的結(jié)合劑，濕混4-6分鐘，混均； 2)將混勻的物料放入貯料器中，用成球機(jī)成型，壓制成030-050mm球； 3)將壓制好的球放入干燥窯內(nèi)干燥，干燥溫度150-220°C； 4)將所述壓制干燥后的球，自然冷卻后，經(jīng)破碎系統(tǒng)破碎至1_以下； 5)成品包裝。
3.一種用于權(quán)利要求I所述精煉用硼基助熔渣的使用方法，其特征在于，助熔渣在轉(zhuǎn)爐及精煉爐中使用，其加入量為金屬裝入量的0. 3-0. 5%。
4.一種根據(jù)權(quán)利要求3所述精煉用硼基助熔渣的使用方法，其特征在于，在精煉爐中使用時(shí)，助熔渣和精煉熔劑一起投入到精煉爐中。
全文摘要
本發(fā)明公開一種精煉用硼基助熔渣及其制備和使用方法，高鋁礬土30-35份，重?zé)V砂20-22份，硼泥10-16份，硼砂5-8份，粘土5-8份，石灰8-12份，還原劑5-7份，外加上述原料總重量的1-3%的結(jié)合劑；將所述原料按比例混合均勻后壓制成直徑為Φ30-Φ50mm球型，放入干燥窯內(nèi)進(jìn)行干燥，干燥溫度控制在150-220℃，待冷卻后破碎成1mm以下。在轉(zhuǎn)爐及精煉爐中其加入量為金屬裝入量的0.3-0.5%。本發(fā)明硼基助熔渣利于環(huán)保，熔點(diǎn)低，持續(xù)化渣效果好，不產(chǎn)生鋼水噴濺，對(duì)精煉鋼包內(nèi)襯侵蝕較小，能增加鋼水中的有用元素含量，降低冶煉成本，提高鋼水質(zhì)量。
文檔編號(hào)C21C7/076GK102653813SQ201210137209
公開日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2012年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月4日
發(fā)明者王楠 申請(qǐng)人:鞍山市華洋耐火材料廠