专利名称：炼钢深脱硫用包芯线的制作方法
技术领域：
本发明涉及钢铁冶炼领域，尤其是一种炼钢深脱硫用包芯线。
众所周知，硫在钢中是有害的元素，钢水的脱硫是生产优质钢和高附加值钢的主要条件之一。在钢铁市场竞争非常激烈的今天，各钢铁厂纷纷开发低硫的新钢种和高附加值钢。传统的深脱硫方法有两种，其一是直接将块状的脱硫剂加入钢包，使钢水与脱硫剂接触反应达到脱硫的目的。在钢包内钢水的上面有一渣层，将块状脱硫剂投入钢包，其会受到钢水表面上的渣层的阻挡，影响脱硫剂在钢水中的扩散，同时，沉入到钢水中的脱硫剂块在钢水中扩散也比较缓慢。所以，目前采用这种方法对钢水进行脱硫需要较长的时间，一般脱硫过程要40分钟以上。同时，由于脱硫剂在钢水中的扩散效果不好，脱硫效果也就差，为了降低钢中的硫含量，就要加大脱硫剂的添加量。另一种深脱硫的方法是通过喷吹的方法将脱硫剂粉直接吹入钢水内部，以减少钢水表面的渣层对脱硫剂的扩散阻力和提高脱硫剂在钢水中的扩散速度。但是，这种方法的实施，需要钢厂首先投资一套贵重的喷吹设备，另外，在使用喷吹方法向钢包内的钢水中喷吹脱硫剂的过程中，经常发生脱硫剂堵塞喷吹设备的现象，使脱硫处理无法进行，从而导致整炉钢改号或报废，使生产效率降低甚至造成极大的经济损失。
现有的脱硫剂在组成上也存在一些缺陷。目前，一般采用的脱硫剂是石灰(CaO)+萤石(CaF2)，萤石用于降低石灰熔点和降低钢水中炉渣粘度。因萤石可浸蚀钢包包衬，使得萤石的配比比较低，这样，就影响了萤石对石灰的作用，而石灰的熔点高，在钢水中溶解速度慢，其扩散动力学条件较差，从而影响了脱硫效果。
本发明的目的在于改进现有技术的不足，提供一种在深脱硫中脱硫效果好，成本低、使用方便的深脱硫包芯线。
为实现上述目的，本发明采取以下设计方案本包芯线由外皮和线芯组成，所述外皮为钢皮，所述线芯由脱硫剂构成，其包括有CaO、CaCO3和CaF2。其中的CaO的作用是与钢水反应脱硫，CaF2的作用是降低钢水中炉渣的粒度和降低CaO的熔点，使其在钢水中迅速溶解，与钢水中的硫反应而脱硫，CaCO3在钢水的高温作用下分解成CaO和CO2，其中的CO2起到加强搅拌钢水的作用。在现有的脱硫剂配方中一般不使用CaF2，其原因是在现有的直接加入块状脱硫剂的操作中，有些脱硫剂块沉到钢水中，直至钢包底仍成堆块状，这样，在这个局部区域中CaF2的浓度相对很高，而CaF2对钢包包衬有着很强的腐蚀性，所以，在现有的脱硫方法中脱硫剂的配方中如加入过多的CaF2，易使钢包底部或渣线浸蚀严重，甚至出现钢包漏钢事故。本发明用包芯线进行脱硫，可以使脱硫剂较均匀分布在钢水中避免了出现局部高浓度CaF2与包衬的直接接触，因而对包衬的影响较小，而在脱硫剂中增加了CaF2的含量，可提高脱硫剂的脱硫效果。为了使本脱硫剂的脱硫效果更佳，在其中还可以加入Ca-Si合金，较好的选择是使用Ca28Si60、Ca31Si60或Ca24Si60。Ca-Si合金的加入，既可以提高CaO的脱硫效果，而且能改善钢中夹杂物的形态和减少夹杂物的数量。
本深脱硫包芯线中的线芯的较好的配方如下(其中的含量为重量百分比)CaO 75-88CaF26-14CaCO32-10Ca-Si合金1-4在使用本发明提供的深脱硫包芯线对钢包中的钢水进行脱硫处理时，使用现有的向钢水中加入合金元素的喂丝机将本包芯线快速地插入钢水中，包芯线外面的钢皮可以防止其一进入钢水就熔化，使其内的脱硫剂只能加在钢水的表层。在适合的插入速度下，本包芯线可以插到钢包的底部，喂丝机不断地向钢包中输送本包芯线，就可以在钢包中的钢水的各个层面上均匀地加入脱硫剂，包芯线中粉末状的脱硫剂可以在很短的时间内在钢水中分布均匀，进行脱硫反应。
使用本深脱硫包芯线进行钢水的脱硫处理，使脱硫剂加在钢水的各个层面上，且其易于在钢水中扩散，所以，脱硫效果比用现有的方法脱硫大幅度地提高，同时脱硫剂的用量却大大减少，脱硫时间大大缩短，原来需要脱硫处理40分钟的钢水，使用本深脱硫包芯线后可缩短到20分钟，钢中的含硫量从原来的100ppm降低到10ppm，而使用本包芯线，脱硫剂的用量却是原来的一半，由此可降低成本4元/吨钢。由此可见，本发明可以提高脱硫率，保证优质钢的生产，提高生产率，降低成本，并可用于硫高出格钢水的补救。
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1为本发明的包芯线截面的结构示意图实施例1
如图1所示，本包芯线由外皮1和线芯2组成，外皮1为钢皮，线芯2由粉末状脱硫剂构成，其由CaO、CaCO3、CaF2和Ca28Si60合金组成。脱硫剂的配方如下(其中的含量为重量百分比)CaO81.5CaF210CaCO36Ca28Si602.5实施例2如实施例1所述的包芯线，其中组成线芯的脱硫剂的配方如下(其中的含量为重量百分比)CaO 80CaF210CaCO38Ca31Si60 2实施例3如实施例1所述的包芯线，其中组成线芯的脱硫剂的配方如下(其中的含量为重量百分比)CaO 87CaF28CaCO34Ca24Si60 权利要求
1.一种炼钢深脱硫用包芯线，由外皮和线芯组成，其特征在于所述外皮为钢皮，所述线芯由脱硫剂构成，其包括有CaO、CaCO3和CaF2。
2.根据权利要求1所述的炼钢深脱硫用包芯线，其特征在于所述脱硫剂中还有Ca-Si合金。
3.根据权利要求2所述的炼钢深脱硫用包芯线，其特征在于所述脱硫剂的配方如下(其中的含量为重量百分比)CaO 75-88CaF26-14CaCO32-10Ca-Si合金1-4
4.根据权利要求2或3所述的炼钢深脱硫用包芯线，其特征在于所述Ca-Si合金为Ca28Si60或Ca31Si60或Ca24Si60。
5.根据权利要求4所述的炼钢深脱硫用包芯线，其特征在于所述脱硫剂的配方如下(其中的含量为重量百分比)CaO 81.5CaF210CaCO36Ca28Si602.5
6.根据权利要求4所述的炼钢深脱硫用包芯线，其特征在于所述脱硫剂的配方如下(其中的含量为重量百分比)CaO80CaF210CaCO38Ca31Si602
7.根据权利要求4所述的炼钢深脱硫用包芯线，其特征在于所述脱硫剂的配方如下(其中的含量为重量百分比)CaO87CaF28CaCO34Ca24Si60 1
8.根据权利要求1或2或3所述的炼钢深脱硫用包芯线，其特征在于所述脱硫剂为粉末状。
全文摘要
本发明公开了一种炼钢深脱硫用包芯线,其由外皮和线芯组成,所述外皮为钢皮,所述线芯由脱硫剂构成。使用本深脱硫包芯线进行钢水的脱硫处理,使脱硫剂加在钢水的各个层面上,且其易于在钢水中扩散,所以,脱硫效果比用现有的方法脱硫大幅度地提高,同时脱硫剂的用量却大大减少,脱硫时间大大缩短,而使用本包芯线,脱硫剂的用量却是原来的一半,因此,本发明可以提高脱硫率,保证优质钢的生产,提高生产率,降低成本,并可用于硫高出格钢水的补救。
文档编号C21C7/064GK1303950SQ0010023
公开日2001年7月18日 申请日期2000年1月10日 优先权日2000年1月10日
发明者彭其春, 朱志远 申请人:彭其春, 朱志远