专利名称：：碱性钢包或中包覆盖剂的生产方法碱性钢包或中包覆盖剂的生产方法
技术领域：
钢包或中包覆盖剂，具体涉及一种碱性钢包或中包覆盖剂的生产方法。
背景技术：
：钢(中)包覆盖剂是加在钢(中)包钢液表面，以绝热保温为其主要性能的一种覆盖剂。它必须具有的3个基本功能是(l)在液态渣层上保持一层保温、绝热的粉状物层，阻止钢水向空气传送或辐射热量。保温绝热性能是钢包覆盖剂最重要的技术指标，可使出钢温度降低，节省能耗，提高产量。(2)隔绝钢水与周围空气的接触。(3)不侵蚀或少侵蚀包衬，浇注完毕后不结壳，易从包衬上脱落。除了上述基本功能之外，作为生产清洁钢的覆盖剂还必须满足一些条件(1)不能污染钢液。(2)能够吸收钢水中夹杂物，如A1203等。第一代，即传统工艺上使用的钢包覆盖剂如碳化稻壳、或含碳的氧化物粉剂等，这种粉剂根据钢包耐火材料可分为酸性或碱性，其主要作用是绝热保温，但却有以下几个方面的间题(l)由于熔点高，不容易形成致密熔化层，难彻底隔离空气和钢水的接触，不能吸收夹杂物；(2)含碳较高，会使钢水增碳；(3)Si(^可能向钢水传氧引起二次氧化，并使钢水增硅。随着连铸连轧技术及超低碳钢、合金钢等高洁净度钢的生产的需要，人们对钢(中)包覆盖剂的冶金作用也愈来愈重视。第二代钢包覆盖剂除绝热保温外还可以防止空气二次氧化和吸收夹杂，一般是碱性覆盖剂，以CaO-Al203—Si02(少量)系和CaO—MgO—八1203—5102(少量)系为基础，由多种矿物组成的机械混合物，具有良好的保温性能和冶金性能。它能在钢水表面形成一定厚度的液渣层，不仅能隔绝空气，而且有利于夹杂的吸收。但现在生产碱性覆盖剂均采用多种矿物生产，生产成本高。烧结法生产氧化铝过程中，铝酸钠溶液深度脱硅是通过加入石灰乳，与铝酸钠溶液反应生成铝酸钙，其化学反应方程式为3Ca(0H)2+2NaAl(0H)4+xNa2Si03_—3CaO*A1203*xSi02(6-2x)H20I+2(l+x)NaOH经脱硅反应后的产物为3CaO-Al203-nSi02-(6-2n)H20，俗称f丐硅渣。现有生产氧化铝的企业，都是将钙硅渣返回配料、烧成，重复加工。这种方法钙硅渣的利用率较低且耗能高。
发明内容本发明的目的在于提供一种利用钙硅渣生产碱性钢包或中包覆盖剂的生产方法，以解决上述问题。本发明的技术方案为碱性钢包或中包覆盖剂的生产方法，它是将脱水后钙硅渣在10012(TC进行闪蒸干燥，脱去附着水得到的粉状物料，将粉状物料在800°C1200°C下进行煅烧得到煅烧物后粉碎；将硅石和石灰按重量比4050:5060配比混合均匀为百分之百重量分进行熔融，升温至1350°C155(TC，经812小时，得到岩相为CaO*Si02的熔融物；将熔融物破碎后与粉碎的煅烧物按重量比为3545:5560混合均匀为百分之百重量分即得到碱性钢包或中包覆盖剂。3所述将熔融物破碎后加入熔融物重量的030%固定碳共磨至料度《lmm。所述煅烧物后粉碎是将煅烧后产品经冷却后进入球磨机，磨成粒度《0.088mm的粉料。所述熔融物破碎是将得到岩相熔融物CaOSi02破碎后磨至料度《lmm的粉料。同时本发明对钙硅渣的利用和碱性钢(中)包覆盖剂的生产都提出了全新的思路，它充分利用氧化铝生产企业生产过程中产生的主要成分为3CaO-Al203-nSi02-(6-2n)40的钙硅渣脱水干燥后用于生产碱性钢包或中包覆盖剂，不仅全部利用了钙硅渣的有效成分，而且使配制出的碱性钢(中)包覆盖剂具有非常合理化学成分和有效的岩相组成；其工艺方法简单，易控制；同时，对于氧化铝生产企业而言，极大减少了该渣在氧化铝生产过程中的循环处理量，消除了需返回配料、烧成，重复加工所产生的能耗和成本，不仅优化了氧化铝厂的技术经济指标，还由于其价格极低而大大降低了钢(中)包覆盖剂的生产成本。具体实施方式实施例1将脱水后钙硅渣在10012(TC进行闪蒸干燥，脱去附着水得到的粉状物料；闪蒸干燥后的粉状物料，进入燃烧温度为SO(TC120(TC的煅烧炉，煅烧后产品经冷却后，磨成粒度《0.088mm的粉料待用；可采用球磨机研磨。燃烧温度可以是800°C1200。C之间的任意温度值，如800。C、850。C、900。C、IOO(TC、1IO(TC或1200。C，这样可以实现去除钙硅渣中的结晶水，或实现钙硅渣内的物质的晶相转换。化学成分见下表。<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>将硅石和石灰按重量45:55配比混合均匀，进行熔融，熔融条件为升温至1350°C1550°C，经812小时，使其形成主要岩相为CaOSi02的熔融物。将熔融物破碎后磨至料度《lmm。将煅烧后粉碎的粉料和熔融物破碎的粉料按重量40:60配比混合均匀得到低碳钢生产需要的无碳碱性钢(中)包覆盖剂。无碳碱性钢(中)包覆盖剂主要成分如下为<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>实施例2将脱水后钙硅渣在10012(TC进行闪蒸干燥，脱去附着水得到的粉状物料；闪蒸干燥后的粉状物料，进入燃烧温度为IIO(TC的煅烧炉，煅烧后产品经冷却后，磨成粒度《0.088mm的粉料待用；可采用球磨机研磨。化学成分见下表。名称Ca0A1203Si02Fe203Ti02R20灼减35-4832-42<3.5<1.5<0.025-10<8将硅石和石灰按重量45:55配比混合均匀，进行熔融，熔融条件为升温至1350°C1550°C，经812小时，使其形成主要岩相为CaOSi02的熔融物。将熔融物破碎后根据钢种的不同加入030%固定碳共磨至料度《lmm。将熔融物破碎后磨至料度《lmnic将煅烧后粉碎的粉料和熔融物破碎的粉料按重量50:50配比混合均匀得到低碳钢生产需要的无碳碱性钢(中)包覆盖剂。含碳碱性钢(中)包覆盖剂主要成分为名称CaOA1203Si02MgOCR20Fe203灼减30-455-1515-300-50-151-5《3《5对上述方法生产的碱性钢包或中包覆盖剂进行检测1、检验覆盖剂的铺展性；2、检验覆盖剂的保温效果；3、检验覆盖剂对钢碳含量的影响1试验钢种WSPCC、TSPA-H、Q235B、45号等。2试验方案厂家提供含碳碱性钢包覆盖剂和无碳高碱度中包覆盖剂各3t，分别在300t的钢包上和连铸机进行工业性试验。试验是在钢水吹氩结束后，每罐钢水加入含碳碱性钢包覆盖剂30包(150kg)3理化性能含碳碱性钢包覆盖剂理化性能项目w/%粒度A1203Si02MgO+CaOCR20检测值9.7229.2645.185.084.52<1mm54结果分析本次试验共15炉，试验综合结果见下表<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>1)试验的两种覆盖剂铺展性良好，加入时灰尘与钢渣飞溅较少，试验过程中未发现结壳现象；2)从吹氩结束到浇铸平台的钢水平均温降速率为0.28°C/min，钢包中钢水的平均温降为26.12t:，表明保温效果良好；3)由吹氩后钢水样与浇铸成品样碳含量检查结果可知，覆盖剂的使用对钢水碳含量影响较小。5小结本次工业性试验取得了预期的试验效果，得到了生产操作人员的肯定。试验结果表明，生产的含碳碱性钢水覆盖剂铺展性和保温效果良好；吹氩后钢水与成品样碳含量基本相同，对钢水成分无影响。完全能满足现有优质钢种的生产需要，建议扩大使用。无碳碱性中包覆盖剂1、试验工艺流程与方案1.1试验工艺流程40吨电弧炉-------40吨钢包精炼炉-------40吨真空脱气炉------连铸机1.2连铸机中包盛钢量为1820吨1.3试验方案试验钢种为20CrMnTi钢。试验在开浇后，中包液面大于400mm时加入无碳中包覆盖剂8包(每包10公斤)，后再加碳化谷壳4包。此后连铸过程不再加覆盖剂和碳化谷壳。每炉用取样器在大包开浇15分钟后的中包中取一样，送化验室作全分析；对第一炉钢成材后取试样做高倍检验观察夹杂物情况。观察浇注过程中包覆盖剂的保温效果、加入时铺展性能及浇注完后对塞棒、包衬的侵蚀情况。2、试验结果与分析2.1、铺展性加入时铺展性良好，能随即散开。2.2、保温性浇注过程保温效果较好，温度无大的波动，渣面无结壳现象。<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>2.3、对包衬的侵蚀较平时无异常情况。2.4、中包钢水增碳情况与大包试样比，增碳00.02%，平均增碳0.0056%，如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>权利要求一种碱性钢包或中包覆盖剂的生产方法，它是将脱水后钙硅渣100～120℃进行闪蒸干燥，脱去附着水得到的粉状物料，将粉状物料在800℃～1200℃下进行煅烧得到煅烧物后粉碎；将硅石和石灰按重量比40～50∶50～60配比混合均匀为百分之百重量分进行熔融，升温至1350℃～1550℃，经8～12小时，得到岩相为CaO·SiO2的熔融物；将熔融物破碎后与粉碎的煅烧物按重量比为35～45∶55～60混合均匀为百分之百重量分即得到碱性钢包或中包覆盖剂。2.如权利要求1所述碱性钢包或中包覆盖剂的生产方法，其特征在于所述煅烧物后粉碎是将煅烧后产品经冷却后进入球磨机，磨成粒度《0.088mm的粉料。3.如权利要求1所述碱性钢包或中包覆盖剂的生产方法，其特征在于所述熔融物破碎是将得到岩相熔融物CaOSi02破碎后磨至料度《lmm的粉料。4.如权利要求1所述碱性钢包或中包覆盖剂的生产方法，其特征在于所述硅石和石灰按重量比45:55配比混合均匀为百分之百重量分。5.如权利要求1所述碱性钢包或中包覆盖剂的生产方法，其特征在于所述将熔融物破碎后与粉碎的煅烧物按重量比为40:60混合均匀为百分之百重量分。6.如权利要求1所述碱性钢包或中包覆盖剂的生产方法，其特征在于所述将熔融物破碎后加入熔融物重量的030%固定碳共磨至料度《lmm。7.如权利要求1或6所述碱性钢包或中包覆盖剂的生产方法，其特征在于加入固定碳的熔融物粉料与煅烧物粉料的重量比为50:50。全文摘要本发明公开了一种碱性钢包或中包覆盖剂的生产方法，它是将脱水后钙硅渣100～120℃进行闪蒸干燥，脱去附着水得到的粉状物料，将粉状物料在800℃～1200℃下进行煅烧得到煅烧物后粉碎；将硅石和石灰按重量比40～50∶50～60配比混合均匀为百分之百重量分进行熔融，升温至1350℃～1550℃，经8～12小时，得到岩相为CaO·SiO2的熔融物；将熔融物破碎后与粉碎的煅烧物按重量比为35～45∶55～60混合均匀为百分之百重量分即得到碱性钢包或中包覆盖剂。本发明充分利用氧化铝生产企业生产过程中产生的钙硅渣用于生产碱性钢包或中包覆盖剂，其工艺方法简单，易控制；消除了需返回配料、烧成，重复加工所产生的能耗和成本，大大降低了钢(中)包覆盖剂的生产成本。文档编号B22D11/111GK101704074SQ20091027274公开日2010年5月12日申请日期2009年11月10日优先权日2009年11月10日发明者张启宇申请人:武汉振海科技有限公司