专利名称：一种铁水脱硅剂及其制造和使用方法
技术领域：
本发明属于钢铁冶金技术领域，主要涉及铁水的预处理技术，特别涉及一种铁水脱硅剂和铁水脱硅的方法。
背景技术：
随着对钢质量要求的不断提高和炼钢技术的日益发展，铁水预处理已从最初的单一脱硫发展为脱硅、脱磷、脱硫即铁水“全处理”技术。其中，对硅含量偏高的铁水预脱硅有利于降低炼钢成本和提高冶炼质量，但由于脱硅工艺和设备的局限，目前国内冶金行业还没有在整体上采用脱硅技术，只有在日本等国家发展较快。铁水脱硅处理主要采用两种方式，一种是可在高炉出铁钩、摆动流嘴、铁水罐等投撒脱硅剂，另一种则是增加专门设备在转炉或铁水罐等采用喷吹方式。脱硅剂一般使用铁鳞、烧结矿及其它含铁氧化物的物质。为达到预脱硅效果，人们不断改进脱硅方法，日本专利“脱Si剤添加(二 J 3溶銑O脱Si方法”(特開平11-269525和特開平11-269526)在铁水罐向脱硅处理容器折铁时，分别通过溜槽或喷吹装置同时将脱硅剂添加到铁水流中，可获得较好脱硅效果。中国专利“一种高炉铁水预处理脱硅的方法”(CN 1238530C)采用一种专用脱硅装置，用分步吹氧和专用脱硅剂的方法，所用脱硅剂为Ca0、Mn02、Na20及铁氧化物混合制成。中国专利“含铬铁水脱硅工艺”(CN 101096719A)通过喷枪，用含氧气体作载气，将固态脱硅剂吹入铁水进行脱硅处理，所用脱硅剂为烧结矿粉、石灰粉与萤石粉混合制成。目前的铁水预脱硅技术中，往往需增加专用装置或喷吹设备，从而使工艺操作复杂化、耗时长，导致铁水温降严重；或需额外购置专门的脱硅剂、原材料等，使脱硅成本增加。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明提供了一种铁水脱硅剂及其制造和使用方法，其通过大量利用钢铁企业的固废资源，实现一种低成本和简便有效的铁水脱硅处理方法。本发明目的是通过下面的技术方案实现的—种铁水脱硅剂，其成分按质量百分比为4% 10%的萤石粉，(Γ10%的粘结剂，其余为高炉瓦斯灰、高炉除尘灰、干熄焦除尘灰、转炉灰、氧化铁皮、铁红固废资源中两种或以上的物质，其总成分中固定碳与铁氧化物的氧原子摩尔比满足(C/0)=1. Γ .20本发明中所述脱硅剂的制造方法，采用通用压块方式制成团块按照各原料化学成份进行配料，先将固体物料放入混料机中进行搅拌混合，混合均匀后，注入适量水或液态粘结剂并再次进行搅拌混合，混合均匀后将最终混合物料送入压球机中，压制成团块，待团块干燥后，即成为本发明所述脱硅剂。本发明中使用所述脱硅剂对高炉铁水预处理脱硅的方法如下，在炼钢工区折铁后的铁水罐空罐中投入质量为铁水罐装铁质量1°/Γ3%的脱硅剂，然后按正常作业将装有脱硅剂的铁水罐调配到高炉出铁场，待高炉出铁时装入铁水，充分利用铁水空罐余热、铁水热量以及铁水的冲击、搅拌作用，至铁水罐再次到炼钢折铁时即完成脱硅处理。本发明中所述脱硅剂中使用的萤石粉，其CaF2质量百分含量> 90% ；本发明中所述脱硅剂中使用的粘结剂为膨润土或水玻璃；本发明方法与现有技术相比具有如下优点I.采用本发明方法进行铁水脱硅处理，简便易行，不需增加特殊复杂装置或喷吹设备，不影响正常作业制度，不需额外耗费铁水处理时间，对铁水温度影响小；2.采用本发明方法进行铁水脱硅处理，经铁水空罐预热，特别是在高温铁水的冲击、搅拌作用下，脱硅反应的热力学条件和动力学条件好，在原始铁水Si含量O. 4%左右时脱硅率> 40% ；·3.采用本发明方法进行铁水脱硅处理，充分利用了铁水空罐余热、铁水热量以及铁水冲击、搅拌作用，并回收利用大量钢铁企业固废资源，因而同时取得节能减排的双重效
果O
具体实施例方式下面对本发明作进一步说明实施例I按质量百分比萤石粉(CaF2质量百分含量91%) 5%，水玻璃8%，其余为按照(C/0)=1. 15合理搭配的高炉瓦斯灰、氧化铁皮，先将固体物料经混料机搅拌混匀后，注入水玻璃再次搅拌，混合均匀后将最终混合物料用压球机压块，制成团块状，团块干燥后，即为本发明所述脱硅剂。在炼钢工区折铁后的铁水罐空罐(装铁量90t)中投入It脱硅剂，然后按正常作业将装有脱硅剂的铁水罐调配到高炉出铁场，待高炉出铁时装入铁水，至铁水罐再次到炼钢折铁时完成脱硅处理。在折铁前取铁、渣样化验成分(如表1)，经与未进行脱硅处理的同批次铁水罐对比，采用本发明脱硅处理方法后铁水中Si含量从O. 4%降至O. 24%，脱硅率为40%，渣中SiO2含量从35. 4%升至52%。从高炉受铁到炼钢折铁，铁水温降差别不大，脱硅处理未对铁水温度造成影响。表I
权利要求
1.一种铁水脱硅剂，其特征在于其成分按质量百分比为49TlO%的萤石粉，(TlO%的粘结剂，其余为高炉瓦斯灰、高炉除尘灰、干熄焦除尘灰、转炉灰、氧化铁皮、铁红固废资源中两种或以上的物质，其总成分中固定碳与铁氧化物的氧原子摩尔比满足(c/0)=l. Γ .20
2.一种铁水脱硅剂的制造方法，其特征在于按照上述各原料化学成份进行配料，先将固体物料放入混料机中进行搅拌混合，混合均匀后，注入水或液态粘结剂并再次进行搅拌混合，混合均匀后将最终混合物料送入压球机中，压制成团块，待团块干燥。
3.一种铁水脱硅剂的使用方法，其特征在于铁水罐空罐中投入质量为铁水罐装铁质量1% 3%的脱娃剂，将装有脱娃剂的铁水iil调配到闻炉出铁场，待闻炉出铁时装入铁水，至铁水罐再次到炼钢折铁时即完成脱硅处理。
4.根据权利要求I所述的铁水脱硅剂，其特征在于所述萤石粉，其CaF2质量百分含量≥ 90%ο
5.根据权利要求I或2所述的铁水脱硅剂，其特征在于所述粘结剂为膨润土或水玻3 ο
全文摘要
本发明公开一种铁水脱硅剂及其制造和使用方法，其成分为4%~10%的萤石粉，0~10%的粘结剂，其余为高炉瓦斯灰、高炉除尘灰、干熄焦除尘灰、转炉灰、氧化铁皮、铁红固废资源中两种或以上的物质，其总成分中固定碳与铁氧化物的氧原子摩尔比满足(C/O)=1.1~1.2。原料化学成份进行配料，先将固体物料放入混料机中进行搅拌混合，混合均匀后，注入水或液态粘结剂并再次进行搅拌混合，混合均匀后将最终混合物料送入压球机中，压制成团块，待团块干燥。铁水罐空罐中投入质量为铁水罐装铁质量1%~3%的脱硅剂，将装有脱硅剂的铁水罐调配到高炉出铁场，待高炉出铁时装入铁水，至铁水罐再次到炼钢折铁时即完成脱硅处理。
文档编号C21C7/04GK102925624SQ20121040591
公开日2013年2月13日 申请日期2012年10月23日 优先权日2012年10月23日
发明者张伟, 张立国, 王相力, 王再义, 郭天永, 邓伟, 韩子文, 王亮 申请人:鞍钢股份有限公司