本發(fā)明屬于鋼鐵冶煉技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種RH爐用脫硫劑。
背景技術(shù)：
RH爐精煉法又稱真空循環(huán)脫氣法，其基本工藝原理是利用氣泡將鋼水不斷地提升到真空室內(nèi)進(jìn)行脫氣脫碳等反應(yīng)，然后回流到鋼包中。因此RH處理不要求特定的鋼包凈空高度，反應(yīng)速度不受鋼包凈空高度的限制。RH技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：反應(yīng)速度快，處理周期短，生產(chǎn)效率高，常與轉(zhuǎn)爐配套使用。為生產(chǎn)超低硫鋼現(xiàn)在都采用了RH爐精煉法。RH真空循環(huán)脫氣是介于煉鋼與連鑄之間的一個(gè)鋼水精煉設(shè)備，其作用是提高鋼水質(zhì)量，滿足批量生產(chǎn)IF鋼、管線鋼等高難度，高附加值產(chǎn)品的需要，主要功能有脫碳、脫氧、脫硫、合金化成份調(diào)整、溫度調(diào)整等。RH真空處理脫硫具有其獨(dú)特的優(yōu)越條件：（1）RH內(nèi)高真空使鋼液中氧活度降低，有利于脫硫反應(yīng)的進(jìn)行；（2）在RH處理過程中脫硫，避開了頂渣，所受鋼包頂渣影響相對較??；（3）在RH過程中脫硫，由于隔絕大氣，避免了空氣對鋼液的污染。
中國專利申請CN1015132629A公開了一種多用途鈣基復(fù)合脫硫劑及其制備方法，脫硫劑包括質(zhì)量份數(shù)50-95 的氧化鈣、質(zhì)量份數(shù) 5-30 的碳化鈣、質(zhì)量份數(shù) 1-10 的螢石、質(zhì)量份數(shù) 1-5 的鱗片狀石墨和質(zhì)量份數(shù) 0.1-5 的鋁；氧化鈣的純度大于等于 94％。但是，該專利脫硫劑CaF2含量低，渣的熔點(diǎn)、黏度和表面張力高，不利于鋼水的冶煉，而且RH爐精煉是真空循環(huán)脫氣法，鱗片狀石墨容易產(chǎn)生CO2氣體，影響真空環(huán)境，不適合RH爐使用。
中國專利CN101476021B公開了一種含氧化鍶真空精煉脫硫劑，該脫硫劑各組分按重量百分比，由 SrO20～40％，CaO 15～35％，Al2O3≤5％，CaF2 20～30％，SiO2≤ 8％，H2O≤ 1.0％，其余為雜質(zhì)與粘接劑組成。 使用時(shí)，該脫硫劑直接加入 RH 真空冶煉爐中，每噸鋼加入6-8Kg，平均脫硫率為 ηs≥ 30％。但是，該專利CaO含量低，渣的堿度低，脫硫效果差，而且該專利添加SrO，成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為克服上述缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種RH爐用脫硫劑，脫硫劑用量少，脫硫效果顯著，成本低廉。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
一種RH爐用脫硫劑，其化學(xué)成分及其重量百分含量為：SiO2 1-4.0%，Al2O3≤2.0%，CaO 57-70%，CaF2 25-35%，F(xiàn)eO≤1.0%，MgO≤2.0%，TC≤0.15%和S≤0.03%。
優(yōu)選地，所述脫硫劑由60-75%的白灰和25-40%的螢石混合而成。
優(yōu)選地，所述白灰和螢石的粒徑均為3-15 mm。
優(yōu)選地，所述白灰的化學(xué)成分及其重量百分含量為：CaO 92-96%，SiO2≤1.2%，S≤0.01%，TC≤0.12%，MgO≤2%，余量為雜質(zhì)。
優(yōu)選地，所述白灰活性度為380。
優(yōu)選地，所述白灰的制備方法包括以下步驟：將石灰石經(jīng)過煤氣煅燒，然后粉碎至3-15mm，接著加熱至110-130℃，接著白灰表面均勻噴灑硅油，最后晾至室溫，即得。
優(yōu)選地，所述螢石的化學(xué)成分及其重量百分含量為：CaF2 93-97%，SiO2≤1.2%，S≤0.013%，TC≤0.025%，MgO≤0.4%，余量為雜質(zhì)。
本發(fā)明的積極有益效果：
1. 本發(fā)明脫硫劑中SiO2含量低，提高脫硫劑的堿度，有利于脫硫，本發(fā)明SiO2 1-4.0%。
本發(fā)明Al2O3起到促進(jìn)脫硫的效果，Al2O3會和CaO生產(chǎn)鋁酸鈣，能降低脫硫劑的熔點(diǎn)，使脫硫劑快速熔化，但Al2O3降低脫硫劑的堿度，并且和CaO反應(yīng)后，降低CaO的活性度，因此，本發(fā)明Al2O3≤2.0%。
本發(fā)明CaO含量合適，爐渣堿度高，有利于脫硫，CaO吸水性強(qiáng)，防止CaO含量高帶入的氫和氧增加，造成鋼增氧、增氫；本發(fā)明CaO含量為CaO 57-70%。
CaF2能降低渣的熔點(diǎn)、黏度和表面張力，促進(jìn)CaO和MgO溶解，提高脫硫效果，CaF2含量高，渣中自由氧化鈣離子就多，有利于脫硫，并且能起助熔作用，使CaO迅速變?yōu)橐簯B(tài)，提高脫硫反應(yīng)，但加入過多時(shí)會對槽體耐材侵蝕較大，且易放出有害氣體和煙塵，污染環(huán)境的現(xiàn)象，本發(fā)明CaF2含量為25-35%；
FeO可助熔化渣，但是FeO含量過高，抑制S由鋼水向爐渣擴(kuò)散轉(zhuǎn)移，不利于脫硫，本發(fā)明FeO≤1.0%。
MgO為堿性物質(zhì)，與硫具有一定的結(jié)合能力，但這種結(jié)合能力不如氧化鈣，MgO過高會提高渣的熔點(diǎn)，特別是MgO含量大于6.0時(shí)，渣迅速稠化，不利于反應(yīng)的進(jìn)行，本發(fā)明MgO≤2.0%。
總碳TC和S含量低，C含量高時(shí)，會向鋼水中增碳，尤其當(dāng)管線鋼、汽車板鋼等超低碳鋼使用時(shí)，前期通過RH爐已經(jīng)脫碳處理，因此，脫硫劑中碳含量越低越好。S含量高會影響脫硫劑的脫硫效果，甚至造成回硫。
本發(fā)明硫化劑各種化學(xué)成分組合使用，渣的熔點(diǎn)低，有利于RH爐中鋼水的冶煉，脫硫劑用量少，脫硫效果顯著。
2. 本發(fā)明所述脫硫劑由60-75%的白灰和25-40%的螢石混合而成，原料種類少，來源廣泛，成本低廉，其中，白灰活度高，對真空槽體耐材侵蝕小，螢石總碳TC含量低，CaF2含量高，脫硫效果好。本發(fā)明脫硫劑的粒度為3-15mm，脫硫劑粒度越小，熔化速度越快，但受處理環(huán)境的限制，脫硫劑的粒度過小將會被吸入真空管網(wǎng)中，從而影響脫硫劑的利用率和真空管網(wǎng)的使用壽命。
3. 本發(fā)明白灰表面均勻噴灑硅油，使白灰變?yōu)殁g化白灰，防止CaO在存放過程中易吸水，造成鋼增氧、增氫，且活度降低的現(xiàn)象，保證白灰3-5個(gè)月不粉化變質(zhì)，保持良好的脫硫性能。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合一些具體實(shí)施方式，對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
本發(fā)明實(shí)施例1-8的RH爐用脫硫劑化學(xué)成分及其重量百分含量見表1。
本發(fā)明實(shí)施例1-8的RH爐用脫硫劑的白灰及其重量百分含量見表2。
本發(fā)明實(shí)施例1-8的RH爐用脫硫劑的螢石及其重量百分含量見表3。
本發(fā)明實(shí)施例1-8的所述白灰的制備方法包括以下步驟：將石灰石經(jīng)過煤氣煅燒，然后粉碎至3-15mm，接著加熱至110-130℃，接著白灰表面均勻噴灑硅油，最后晾至室溫，即得。
本發(fā)明實(shí)施例1-8的RH爐用脫硫劑的制備方法包括以下步驟：
將白灰和螢石按重量比（見表2和3）混合均勻，即得，所述各原料的粒徑均為3-15mm。
表1 本發(fā)明實(shí)施例1-8的RH爐用脫硫劑化學(xué)成分及其重量百分含量（wt%）
表2 實(shí)施例1-8的RH爐用脫硫劑的白灰重量百分比（wt%）
表3 實(shí)施例1-8的RH爐用脫硫劑的螢石重量百分比（wt%）
應(yīng)用試驗(yàn)
某鋼廠生產(chǎn)超低硫鋼：采用本發(fā)明的脫硫劑，添加速度200Kg/min，氬氣流量，1666.7NL/min，鋼包容量180t，處理時(shí)間：15～20min。
（1）實(shí)施例3脫硫劑加入量：280Kg，脫硫前52ppm，脫硫后27ppm，脫硫率：48.1%；
（2）實(shí)施例4脫硫劑加入量：177Kg，脫硫前53ppm，脫硫后26ppm，脫硫率：50.9%；
（3）實(shí)施例5脫硫劑加入量：450Kg，脫硫前60ppm，脫硫后28ppm，脫硫率：53.3%；
（4）實(shí)施例6脫硫劑加入量：500Kg，脫硫前64ppm，脫硫后30ppm，脫硫率：53.1%；
上述試驗(yàn)結(jié)果顯示，采用少量的脫硫劑就能達(dá)到鋼水中［S］達(dá)到該鋼廠≤35ppm的要求，脫硫效果顯著，并未對鋼水中造成成分污染，滿足該鋼廠的生產(chǎn)要求。