一种炼钢用助熔剂及助熔方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及炼钢领域，尤其是一种炼钢用助熔剂及助熔方法。
【背景技术】
[0002] 炼钢的过程是炼渣的过程。造好渣是炼钢工艺中重要环节，如转炉炼钢炉渣的理 化性质及渣量，关系到钢中杂质的去除、金属中上浮非金属夹杂物的吸收以及喷溅大小和 金属的收得率。石灰是常用的造渣材料，冶炼过程中CaO易与SiO 2反应生成高熔点的C2S (2050°C)，会造成炉渣粘稠，影响了成渣速度和出现"反干"现象，导致氧枪粘钢、金属喷溅、 炉渣脱夹杂能力下降等一系列问题。因此，炼钢同时需同时进行化渣，使渣尽快具有适当的 碱度、氧化性和流动性，以使钢铁冶炼尽快进行。 现有助熔剂一般为萤石、氧化铁或纯铁。萤石中的氟会严重侵蚀转炉的炉衬，导致转炉 寿命降低、污染空气、增加钢铁料消耗量；另外，近年来受萤石资源短缺的影响，萤石价格波 动大，品位较高的萤石价格更是成倍地增长，大大增加了炼钢企业的生产成本。氧化铁或纯 铁对炉衬的侵蚀较重，而且不能够实现脱磷和脱硫。
【发明内容】
[0003] 发明目的：本发明的一个目的是提供一种炼钢用助熔剂，以解决上述问题，本发明 的另一个目的是提供一种助熔方法。
[0004] 技术方案：一种炼钢用助熔剂，由以下重量份数的组分组成：Al2O3 50-55, SiO2 10-15 ,MgCl2 6-10, CaO，20-25, Na2O 3-5，Mn 1-2, K2O 3-5, TiO2 3-6, Re 或 ReO 6-10。
[0005] 优选地，由以下重量份数的组分组成：Al2O3 50-52, SiO2 10-12，MgCl2 6-8, CaO， 20-22，Na20 3-5，Mnl-2，K20 3-4，Ti02 3-6，Re*Re0 6-8。
[0006] 优选地，所述RE是指稀土铺Ce、Pr或含有至少Ce、Pr中的一种的混合稀土，在混 合稀土中Ce、Pr的含量不少于60%。
[0007] 采用上述炼钢用助熔剂进行助熔的方法，包括如下步骤： 51、 按照重量比例称取各组分； 52、 过磨制机械成粉末，各粉末的平均粒径为30-50微米； 53、 将上述粉末在混料机内进行混料30-50分钟； 54、 在模具内通过300-350MPa压力压制35-45秒成坯体； 55、 将所述坯体装入助熔单元中，在剩余空间中充入氩气并密封； 56、 将所述助熔单元中安装在助熔罐中，在剩余空间中充入氩气并密封； 57、 将助熔罐分批加入炉内，在降氧枪开始吹氧的同时加入规定量1/3-1/2的助熔剂， 在吹炼中期加入余下的助熔剂； 所述助熔单元包括具有中空容纳部的主体及与主体螺接的盖体，所述主体的端部为圆 锥体，所述盖体上设有连接杆，连接杆的端部设有弹扣件； 所述助熔罐包括具有容纳腔的罐体及密封盖，所述罐体内部设有安装杆，沿所述安装 杆的周向设置与所述连接杆配合的凹槽；所述凹槽内具有沿周向的发条和沿轴向设置的弹 簧。
[0008] 在进一步的实施例中，所述助熔罐具有多层容纳腔，内层容纳腔的表面设有凹槽。
[0009] 在进一步的实施例中，各容纳腔侧壁的厚度不同，位于不同容纳腔中的助熔单元 的侧壁的厚度不同。
[0010] 在进一步的实施例中，罐体或助熔单元上设有多个喷气点，所述喷气点处的厚度 比其周围薄。
[0011] 有益效果：本发明具有的优点包括：各助熔剂安全环保，降低了环境污染程度；降 低了 CaO含量，减少灰尘，同时选用助剂提高组合物的助熔效果，使其不会因 CaO的含量的 减少而降低助熔效果，通过MgCl2使灰尘凝聚成团，减少飞尘；本发明的反应性好，熔点低， 易流动和铺展；Na 2O等助剂能使本发明的熔化温度降低；除助熔作用外，本发明还具有一定 的脱磷和脱硫功能。本发明的方法具有实施方便、助熔效果好的优点。
【附图说明】
[0012] 图1是本发明实施例一的结构示意图； 图2是本发明实施例二的结构示意图。
【具体实施方式】
[0013] 结合图1和图2说明本发明及其原理。
[0014] 实施例1 一种炼钢用助熔剂，由以下重量份数的组分组成：Al2O3 50, SiO2 15, MgCl2 6, CaO, 25， 似20 3，]^1，1(20 5，1102 3，1^或1^0 10。所述1?是指稀土铈06、？1'或含有至少06、？1'中 的一种的混合稀土，在混合稀土中Ce、Pr的含量不少于60%。
[0015] 采用上述炼钢用助熔剂进行助熔的方法，包括如下步骤： 51、 按照重量比例称取各组分； 52、 过磨制机械成粉末，各粉末的平均粒径为50微米； 53、 将上述粉末在混料机内进行混料30分钟； 54、 在模具内通过330MPa压力压制40秒成坯体； 55、 将所述坯体装入助熔单元中，在剩余空间中充入氩气并密封； 56、 将所述助熔单元中安装在助熔罐中，在剩余空间中充入氩气并密封； 57、 将助熔罐分批加入炉内，在降氧枪开始吹氧的同时加入规定量1/3-1/2的助熔剂， 在吹炼中期加入余下的助熔剂； 所述助熔单元包括具有中空容纳部的主体2及与主体螺接的盖体，所述主体的端部为 圆锥体21，盖体上设有连接杆4,连接杆的端部设有弹扣件22 ;所述助熔罐包括具有容纳腔 1的罐体及密封盖(未示出），所述罐体内部设有安装杆11，沿所述安装杆的周向设置与所述 连接杆配合的凹槽5 ;所述凹槽内具有沿周向的发条和沿轴向设置的弹簧(未示出）。所述 罐体或助熔单元上设有多个喷气点，所述喷气点处的厚度比其周围薄。
[0016] 当助熔罐体放入钢包中时，铁制或钢制的罐体会熔化，从而漏出助熔单元，由于发 条和压缩弹簧的作用，该单元会被弹射出去，同时发生旋转，从而保证其能够在钢液中运动 一段距离，多个单元被弹射到不同的地方，从而能够助熔组合物能够快速分散到各处。在 设有喷气点的实施例中，在喷射助熔剂前和过程中，会同时喷射氩气，形成气泡，在气泡上 浮时，引起钢水的搅动，增加助熔剂和钢水或杂质碰撞的机会，并将反应后的杂质带到液面 上，从而提1?助溶效率。
[0017] 实施例2 一种炼钢用助熔剂，由以下重量份数的组分组成：Al2O3 52, SiO2 10 ,MgCl2 8, CaO， 22,Na2O 5，Mn 2, K2O 3,TiO2 6, Re 或 ReO 8。所述 RE 是指稀土铈 Ce、Pr 或含有至少 Ce、 Pr中的一种的混合稀土，在混合稀土中Ce、Pr的含量不少于60%。
[0018] 采用上述炼钢用助熔剂进行助熔的方法，包括如下步骤： 51、 按照重量比例称取各组分； 52、 过磨制机械成粉末，各粉末的平均粒径为30微米； 53、 将上述粉末在混料机内进行混料45分钟； 54、 在模具内通过300MPa压力压制45秒成坯体； 55、 将所述坯体装入助熔单元中，在剩余空间中充入氩气并密封； 56、 将所述助熔单元中安装在助熔罐中，在剩余空间中充入氩气并密封； 57、 将助熔罐分批加入炉内，在降氧枪开始吹氧的同时加入规定量1/3-1/2的助熔剂， 在吹炼中期加入余下的助熔剂； 所述助熔单元包括具有中空容纳部的主体及与主体螺接的盖体，所述主体的端部为圆 锥体，所述盖体上设有连接杆，连接杆的端部设有弹扣件； 所述助熔罐包括具有容纳腔1、3的罐体及密封盖，所述罐体内部设有安装杆11，沿所 述安装杆的周向设置与所述连接杆配合的凹槽5;所述凹槽内具有沿周向的发条和沿轴向 设置的弹簧(未示出）。所述助熔罐具有多层容纳腔，内层容纳腔的表面12设有凹槽。各容 纳腔侧壁的厚度不同，位于不同容纳腔中的助熔单元2、13的侧壁的厚度不同。所述罐体或 助熔单元上设有多个喷气点，所述喷气点处的厚度比其周围薄。
[0019] 当助熔罐体放入钢包中时，铁制或钢制的罐体会熔化，从而漏出助熔单元，由于发 条和压缩弹簧的作用，该单元会被弹射出去，同时发生旋转，从而保证其能够在钢液中运动 一段距离，多个单元被弹射到不同的地方，从而能够助熔组合物能够快速分散到各处形成 多个除杂源，加快除杂速度。
[0020] 当具有多个容纳腔时，不同容纳腔内的单元的弹射时间不同，能够形成阶梯性的 除杂过程，提高除杂质量。在进一步的实施例中，不同容纳腔内的除杂单元所装的组合物的 组成不同，在不同时间采用不同除杂组合物来除杂的协同过程。
[0021] 在设有喷气点的实施例中，在喷射助熔剂前和过程中，会同时喷射氩气，形成气 泡，在气泡上浮时，引起钢水的搅动，增加助熔剂和钢水或杂质碰撞的机会，并将反应后的 杂质带到液面上，从而提高助熔效率。
[0022] 实施例3 一种炼钢用助熔剂，由以下重量份数的组分组成：Al2O3 55, SiO2 12，MgCl27，CaO， 20，似20 4，]?111.2，1(20 4，1102 4，1^或1^0 6。所述1?是指稀土铈06、？1'或含有至少〇6、 Pr中的一种的混合稀土，在混合稀土中Ce、Pr的含量不少于60%。
[0023] 采用上述炼钢用助熔剂进行助熔的方法，包括如下步骤： 51、 按照重量比例称取各组分； 52、 过磨制机械成粉末，各粉末的平均粒径为45微米； 53、 将上述粉末在混料机内进行混料35分钟； 54、 在模具内通过350MPa压力压制35秒成坯体； 55、 将所述坯体装入助熔单元中，在剩余空间中充入氩气并密封； 56、 将所述助熔单元中安装在助熔罐中，在剩余空间中充入氩气并密封； 57、 将助熔罐分批加入炉内，在降氧枪开始吹氧的同时加入规定量1/3-1/2的助熔剂， 在吹炼中期加入余下的助熔剂； 所述助熔单元包括具有中空容纳部的主体及与主体螺接的盖体，所述主体的端部为圆 锥体，所述盖体上设有连接杆，连接杆的端部设有弹扣件； 所述助熔罐包括具有容纳腔的罐体及密封盖，所述罐体内部设有安装杆，沿所述安装 杆的周向设置与所述连接杆配合的凹槽