本發(fā)明屬于LF/VOD/VD等煉鋼精煉領(lǐng)域，特別涉及一種新型環(huán)保合成造渣材料。

背景技術(shù)：
造渣是煉鋼煉鐵工藝中必不可少的一環(huán)。煉鋼和煉鐵要使得鋼中的雜質(zhì)降低，這些雜質(zhì)被分離出來后進(jìn)入熔渣，因為熔渣比重輕，飄浮在鋼水上面，就比較容易除去。另外熔渣還可以保護(hù)鋼水不和大氣直接接觸。造渣就是在煉鋼過程中加入稱為造渣劑的煉鋼物質(zhì)，比如氟化鈣或氧化鈣等，以便形成爐渣?，F(xiàn)有煉鋼環(huán)節(jié)條件下，造渣主要使用石灰(氧化鈣)、螢石(氟化鈣)等材料，進(jìn)行造渣。傳統(tǒng)造渣材料中石灰塊度過大，石灰熔化緩慢，不能及時成渣并發(fā)揮作用；塊度過小或粉末過多，容易被爐氣帶走，還會降低電爐磚砌爐蓋的使用壽命。螢石在煉鋼中主要用于增加鋼渣的流動性以利于去除鋼中夾雜。但對爐襯渣線位置有較大的侵蝕，同時兩種材料在煉鋼的使用量較大，使煉鋼成本增加；石灰、輕燒白云石用量過大，而前期化渣又沒有強化措施，渣熔點高，反應(yīng)性差，導(dǎo)致熔渣脫磷能力弱、終渣自由CaO高、MgO過飽和。另外技術(shù)角度講使用氟化鈣與氧化鈣具有較高熔點，速率慢，在鐵水處理溫度下使用該二元渣是很困難的，另外高氟化鈣含量的渣能夠侵蝕耐火材料襯和引起環(huán)境問題。研究表明，高溫下的產(chǎn)生氟的化合物能夠破壞臭氧分子，降低了大自然對紫外線的防護(hù)作用，飲水中的氟的化合物可能會增加老年人骨質(zhì)病變的危險，引起骨病，甚至與骨癌有關(guān)系，因此，在發(fā)達(dá)國家早已在煉鋼渣中限制氟化鈣的使用。同時氟化鈣與氧化鈣的大量消耗也會帶來巨大的資源浪費與環(huán)境污染。在現(xiàn)有技術(shù)中，例如發(fā)明專利ZL200510037631.1轉(zhuǎn)爐高效冶金復(fù)合劑及制備方法和應(yīng)用。其缺點是MnO含量過高，而CaO、MgO熔化最需要的FeO含量太低，導(dǎo)致其化渣速度慢，而且成本又高，未達(dá)到轉(zhuǎn)爐前期快速成渣需要的條件。同樣在“煉鋼”2004年2月第20卷第2期“貧錳礦在轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝中的應(yīng)用”文章中，只使用了貧錳礦的MnO，提高了煉鋼終點Mn含量，而未徹底解決轉(zhuǎn)爐前期化渣能力不足的問題。前期化渣最需要的FeO還需要從轉(zhuǎn)爐吹氧氧化鐵水中的鐵而生成。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
為克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，本發(fā)明提供一種新型環(huán)保合成造渣材料，造渣材料環(huán)保，造渣性能優(yōu)越，本身原材料來源廣泛，屬于資源再利用材料，新型造渣材料在煉鋼使用過程中對鋼水污染小，產(chǎn)生的渣量少，可以顯著提高煉鋼渣系的綜合性能，提高鋼水質(zhì)量。研究中通過國家鼓勵的資源再利用項目，即利用廢鋁制易拉罐及廢舊鋁線電纜等材料提純鋁金屬過程中，需要重新熔化，對鋁水進(jìn)行處理。由于廢鋁制易拉罐及廢舊電纜表面氧化嚴(yán)重，在熔池形成后，表面會形成鋁灰。鋁灰是鋁生產(chǎn)和鋁加工過程中一種不可避免的一種副產(chǎn)品。每年，全世界有大量的金屬鋁在加工過程中被轉(zhuǎn)化成鋁灰，從而造成了資源的嚴(yán)重浪費。鋁灰的主要成分是氧化鋁，氧化鋁為酸堿兩性氧化物，氧化鈣-氧化鋁系渣有較高的脫硫能力，在高溫時穩(wěn)定且對爐襯沒有腐蝕，經(jīng)過合理調(diào)整成分可改變爐渣的流動性。合成渣的重要功能有鋼水絕熱保溫、避免鋼水表面氧化、吸附鋼水中的夾渣物、脫硫等。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種新型環(huán)保合成造渣材料，所述造渣材料原料成分的重量份數(shù)如下：CaO：11～14份，鋁灰粉：5-25份，SiO2：70～73份，MnO：1-2份，F(xiàn)eO：8～10份，氧化釔Y2O3：2-5份。本發(fā)明的新型環(huán)保合成造渣材料除含有較高的氧化釔Y2O3外，還含有一定量的MnO，其中Y2O3的含量大于MnO的含量，能夠徹底解決轉(zhuǎn)爐冶煉初期化渣能力弱的問題。本發(fā)明之所以選擇Y2O3的含量大于MnO的含量，其目的如下：轉(zhuǎn)爐開吹后，鐵水中的硅和錳首先氧化，初渣中除含有SiO2和MnO外，還有鐵氧化后生成的FeO，礦物組成以2FeO.SiO2和2MnO.SiO2為主，渣中CaO的濃度很低。隨之，酸性初渣沿著石灰塊毛細(xì)裂縫和空隙向內(nèi)部滲入，渣中FeO的滲入速度很快，溶解到CaO晶格之內(nèi)，CaO隨之溶解，渣中CaO的含量提高。隨渣中CaO含量的增加，初渣中的SiO2和CaO將生成高熔點的固態(tài)化合物2CaO.SiO2。2CaO.SiO2結(jié)構(gòu)致密，阻止了FeO向石灰內(nèi)部的滲透，石灰的溶解速度大為降低。因此，要想快速形成高堿度流動性良好的爐渣，應(yīng)該盡量避免2CaO.SiO2殼層的生成，或者采取措施促進(jìn)2CaO.SiO2的溶解。實驗結(jié)果表明：在造渣劑中加入一定量的氧化釔Y2O3可以在吹煉初期保持渣中較高的氧化鐵含量，可以加速石灰熔解，使2CaO.SiO2殼層疏松，易與爐渣中其它組分結(jié)合成低熔點化合物進(jìn)入渣中。2CaO.SiO2與2Y2O3.SiO2作用可生成低熔點的CaO.Y2O3.SiO2(熔點1219℃)。另外，在爐渣中加入其它氧化物，如加入一定量的MnO可以縮小石灰溶解的多相區(qū)。優(yōu)選的，所述造渣材料的原料成分的重量份數(shù)如下：CaO：11～12份，鋁灰粉：5-15份，SiO2：70～71份，MnO：1份，F(xiàn)eO：8～9份，氧化釔Y2O3：2-3份。優(yōu)選的，所述造渣材料的原料成分的重...