專(zhuān)利名稱(chēng)：高效冶金精煉劑及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬鋼鐵冶煉，尤其是涉及一種煉鋼用的化渣劑。
背景技術(shù)：
煉鋼過(guò)程中爐渣起極為重要的作用，冶金工業(yè)出版社出版的“電爐煉鋼原理及工藝”(邱紹岐、祝桂華編)P89第二節(jié)中指出，在電爐煉鋼過(guò)程中，堿性造渣材料主要有石灰石、石灰、螢石和火磚塊，造渣材料主要是石灰、生白云石，以往常用螢石即CaF2作為化渣劑，但螢石對(duì)爐襯的侵蝕嚴(yán)重，已被逐步淘汰，而用冶金塵泥等制成的污泥球或氧化鐵皮來(lái)替代，但此類(lèi)原料含S量很高，致使鋼中的S含量增加0.02-0.03％且極易“回硫”，降低了鋼水質(zhì)量，操作過(guò)程繁瑣，然而煉鋼過(guò)程中不加化渣劑吹煉，化渣時(shí)間長(zhǎng)，爐渣中期返干，噴濺現(xiàn)象頻頻發(fā)生，且脫磷困難，終點(diǎn)磷含量超標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高效冶金精煉劑及其制造方法，在煉鋼過(guò)程中既不侵蝕爐襯又可以代替螢石、污泥球作化渣劑，提高煉鋼中脫磷和脫硫能力，減少冶煉的中、后期噴濺，有效地提高鋼的質(zhì)量。
本發(fā)明的目的是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種高效冶金精煉劑，按重量百分比主要由以下組分及含量組成氧化錳MnO20-30％；鐵TFe15-35％；氧化鈣CaO4-15％；氧化鎂MgO2-15％；水0.8-4.1％；二氧化硅SiO21.5-9％；三氧化二鋁Al2O30.7-5％。
上述的組分中氧化錳MnO降低爐渣熔點(diǎn)，有利于冶煉初期迅速成渣，在爐渣中可以縮小CaSiO2、CaSiO4的相區(qū)，使熔渣在很寬的溫度范圍內(nèi)保持均勻液態(tài)，MnO含量的提高有利于脫硫；鐵TFe在冶煉中，形成氧化亞鐵，具有促進(jìn)化渣、降低爐渣粘度，稀釋爐渣的作用，爐渣的流動(dòng)性好且均勻，能緩和“返干”的發(fā)生，TFe可增加初期渣中的FeO，有利于脫磷；二氧化硅SiO2與氧化鈣、三氧化二鋁、氧化錳組成四元混合渣系；三氧化二鋁Al2O3與二氧化硅、氧化鈣、氧化錳組成四元混合渣系；氧化鈣CaO用來(lái)脫磷和脫硫；氧化鎂MgO保護(hù)爐襯，且與CaO一起與酸性P2O5結(jié)合，降低了渣中的γP2O5系數(shù)由于爐渣中的CaO、FeO含量對(duì)脫磷反應(yīng)有重要的作用，磷氧化時(shí)生成P2O5，然后CaO作用生成和3CaO.P2O5或4CaO.P2O5，脫磷P的反應(yīng)式為
所以在冶煉初期向轉(zhuǎn)爐造料渣中加入一定量含有MnO、TFe等成份的高效冶金精煉劑可以降低爐渣的熔點(diǎn)，加快爐渣的熔化，有利于脫磷P的進(jìn)行；由于本高效冶金精煉劑中含有MnO、TFe具有促進(jìn)化渣、降低爐渣粘度、稀釋爐渣的作用，爐渣的流動(dòng)性好且均勻，能緩和“返干”的發(fā)生，有效地減少?lài)姙R的發(fā)生；本高效冶金精煉劑中的MnO在爐渣中可以充分縮小Ca2SiO3、Ca3SiO4的相區(qū)，使熔渣在很寬的溫度范圍內(nèi)保持均勻液態(tài)；高效冶金精煉劑的加入可以增加渣中MnO的含量，則在吹煉終點(diǎn)時(shí)由于MnO的還原使鋼殘錳含量升高，消除硫S的熱脆傾向，可以減少錳鐵的加入量，降低消耗，節(jié)約成本；此外，含有[MnO]高效冶金精煉劑直接合金化有利于提高硫分配比，渣中[MnO]含量的提高，使?fàn)t渣的流動(dòng)性變好，有利于脫硫。
本發(fā)明所提出的高效冶金精煉劑的制造方法，在常溫常壓下，采用現(xiàn)有的通用設(shè)備，其制造工藝流程為 其中選料對(duì)原料鐵錳礦進(jìn)行優(yōu)選，并除去原礦中部分泥層；破碎用鄂式破碎機(jī)進(jìn)行粗碎；篩分、配礦篩分機(jī)過(guò)篩，并根據(jù)產(chǎn)品的要求和初步原料的化學(xué)成分，與石灰石、白云石進(jìn)行配礦，使化學(xué)成分指標(biāo)在受控的范圍內(nèi)；成品I對(duì)于粒徑3-5mm的顆粒，混合后直接形成成品I，形態(tài)為粒度比較均勻的屑狀固體；細(xì)料粒徑小于3-5mm的顆粒，用球磨機(jī)磨至粒徑1mm以下，以便粘結(jié)；加粘結(jié)劑加入粘結(jié)劑(水泥∶膨潤(rùn)土∶水玻璃＝1∶1∶1)，當(dāng)所使用的原料粒度較大時(shí)，可適當(dāng)增加水玻璃的含量，但控制粘結(jié)劑與原料的比為8∶92；加壓成型用壓球機(jī)加壓造球；產(chǎn)品II形狀為直徑20-40mm的扁平球體。
此外，高效冶金精煉劑的制造方法，其制造工藝流程為1、選料2、破碎3、選礦、水洗4、精礦5、配料6、加粘結(jié)劑7、加壓成型8、焙燒9、產(chǎn)品其中1、選料軟錳礦、水錳礦、黑錳礦的原礦開(kāi)采出時(shí)，均呈現(xiàn)潮濕的泥狀；2、破碎選用普通的錘式破碎機(jī)進(jìn)行破碎；3、選礦、水洗用濕式強(qiáng)磁機(jī)進(jìn)行磁選，要求筒表面磁場(chǎng)強(qiáng)度不小于3000高斯，再使用旋溜槽進(jìn)行水洗，尾渣棄去；4、精礦精礦中含TMn大于20％的為合格的原料；5、配料錳精礦與石灰石、白云石進(jìn)行配礦；6、加粘結(jié)劑；粘結(jié)劑的組成為水泥∶膨潤(rùn)土∶水玻璃＝1∶1∶1，粘結(jié)劑與原料的組成比例為8∶92；7、加壓成型加壓成型使用壓球機(jī)，最大壓力10T，球體直徑為20-40mm的扁平球；8、焙燒使用普通焙燒爐進(jìn)行還原氣氛焙燒，焙燒溫度850-950攝氏度，焙燒時(shí)間為30-75分鐘；9、產(chǎn)品形狀為直徑20-40mm的扁平球體。
該高效冶金精煉劑的加入量為10-30kg/噸鋼，高效冶金精煉劑加入總量的1/2-3/5隨第一批渣料一起加入，在吹煉3-5分鐘后，熔池溫度上升再加入其余部分。
本發(fā)明所提出的高效冶金精煉劑化渣效果明顯改善，有效地減少“返干”和噴濺，降低了造渣料的消耗，延長(zhǎng)爐襯壽命，脫磷、脫硫效果好，并且可以減少冶煉過(guò)程中錳系合金的使用量，降低冶煉成本，縮短冶煉時(shí)間，提高了鋼材的質(zhì)量和產(chǎn)量。
現(xiàn)結(jié)合附圖、實(shí)施例和對(duì)比例對(duì)本發(fā)明所提出的高效冶金精煉劑作進(jìn)一步的描述。


圖1是本發(fā)明所提出的高效冶金精煉劑制造方法的制造工藝流程圖。
圖1中1、選料 2、破碎 3、選礦、水洗 4、精礦 5、配料 6、加粘結(jié)劑 7、加壓成型 8、焙燒 9、產(chǎn)品具體實(shí)施方法實(shí)施例本高效冶金精煉劑在某鋼廠使用，表1為廠方進(jìn)貨化驗(yàn)數(shù)據(jù)表1廠方進(jìn)貨化驗(yàn)數(shù)據(jù)

注其它成分廠方未檢測(cè)對(duì)比例本高效冶金精煉劑在某鋼廠使用，表2為原始表，為不加高效冶金精煉劑時(shí)的爐臺(tái)操作情況，表3為對(duì)比表，為每爐加入高效冶金精煉劑350kg(12kg/噸鋼)時(shí)爐臺(tái)操作情況。
表2轉(zhuǎn)爐公稱(chēng)容量30T，不加冶金精煉劑爐臺(tái)操作情況

表3 每爐加入冶金精煉劑350Kg爐臺(tái)操作情況

從表2數(shù)據(jù)可以得知，在該廠常規(guī)操作中，加料時(shí)極易發(fā)生溢渣和噴濺現(xiàn)象。在表3中，在加入冶金精煉劑350kg，即相當(dāng)于每噸鋼水加入量12kg時(shí)，僅發(fā)生一次噴濺現(xiàn)象，說(shuō)明該冶金精煉劑的防噴效果及化渣效果良好，具備良好的脫磷、脫硫能力。
表4為對(duì)比表，轉(zhuǎn)爐公稱(chēng)50T，加入高效冶金精煉劑15kg/噸鋼，每10爐爐臺(tái)操作情況(平均值)

從表4中可以看出，加入了本高效冶金精煉劑，有效地縮短了冶煉時(shí)間，減少了硅錳合金加入量，提高了鋼的含錳量，降低冶煉成本。
權(quán)利要求
1.一種高效冶金精煉劑按重量百分比主要由以下組分及含量組成氧化錳MnO20-30％；鐵TFe15-35％；氧化鈣CaO4-15％；氧化鎂MgO2-15％；水0.8-4.1％；二氧化硅SiO21.5-9％；三氧化二鋁Al2O30.7-5％。
2.高效冶金精煉劑的制造方法，其制造工藝流程為1、選料2、破碎3、選礦、水洗4、精礦5、配料6、加粘結(jié)劑7、加壓成型8、焙燒9、產(chǎn)品。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高效冶金精煉劑的制造方法，其選礦、水洗是用濕式強(qiáng)磁機(jī)進(jìn)行磁選，要求筒表面磁場(chǎng)強(qiáng)度不小于3000高斯，再使用旋溜槽進(jìn)行水洗，尾渣棄去
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高效冶金精煉劑的制造方法，其粘結(jié)劑的組成為水泥∶膨潤(rùn)土∶水玻璃＝1∶1∶1，粘結(jié)劑與原料的組成比例為8∶92。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高效冶金精煉劑的制造方法，其焙燒是使用普通焙燒爐進(jìn)行還原氣氛焙燒，焙燒溫度850-950攝氏度，焙燒時(shí)間為30-75分鐘。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高效冶金精煉劑的制造方法，其產(chǎn)品形狀為直徑20-40mm的扁平球體。
全文摘要
本發(fā)明是一種高效冶金精煉劑及其制造方法，屬鋼鐵冶煉化渣劑，該高效冶金精煉劑，按重量百分比主要由以下組分及含量組成氧化錳MnO20－30％；鐵TFe15－35％；氧化鈣CaO4－15％；氧化鎂MgO2－15％；水0.8－4.1％；二氧化硅SiO
文檔編號(hào)C21C7/064GK1818093SQ200610038689
公開(kāi)日2006年8月16日 申請(qǐng)日期2006年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月8日
發(fā)明者丁陳來(lái), 許震, 張明, 魯溪順 申請(qǐng)人:許震