一种造渣剂及其制备方法
【专利说明】
【技术领域】
[0001]本发明属于冶炼辅料技术领域，具体涉及一种以镁还原渣为原料的硅铁精炼造渣剂及其制备方法。
【【背景技术】】
[0002]硅铁在炼钢中主要用作脱氧剂和合金添加剂，一般不严格要求控制铝的含量，但是，随着电工钢或专用钢种的开发，则对硅铁添加剂中的含铝量要求越来越严格。因此，国内外许多硅铁生产厂家和科研单位致力于低铝合金的研究与生产。最初采取杂质含量低，纯度高的原料生产高纯硅铁，但是持续地使用纯度商的原料冶炼比较困难且成本高，于是开发了炉外精炼的方法。国内外常采用的方法是合成渣氧化法。
[0003]合成渣氧化法是应用选择性氧化原理，选择合适的造渣剂加入出炉的硅铁水中混合造渣，使硅铁中铝最大限度地氧化成Al2O3后去除，同时尽可能减少硅的氧化损失，已达到降铝保硅的目的。
[0004]镁还原渣是金属镁厂在炼镁过程中排放的固体废弃物。生产金属镁的工艺大致如下:将白云石(MgCO3.CaCO3)在回转窑中锻烧(煅烧温度为1150?1250°C )，然后经研磨成粉后与硅铁粉(含硅75% )和萤石粉(含氟化钙95% )混合、制球，送入耐热钢还原罐内，在还原炉中以1190?1210°C的温度及1.33?1Pa真空条件下还原制取粗镁，再经过熔剂精炼、铸锭、表面处理，即得到金属镁锭，剩余的残渣即为镁还原渣，镁渣主要成分为CaO和Si02。目前，镁还原渣的处理带来很大问题，镁还原渣处置一般为露天堆放，堆集会占用大面积的土地同时也会给周围环境造成严重污染。
[0005]因此，有必要研究镁还原渣的循环利用技术，提高镁还原渣利用的附加值，解决镁还原渣带来的环境污染问题。
【
【发明内容】
】
[0006]本发明的目的在于提供一种利用镁渣作为原料的硅铁炉外精炼用造渣剂，该造渣剂用于硅铁的炉外精炼，可有效降低的硅铁中的铝杂质含量。
[0007]本发明的目的通过以下技术方案来实现:提供一种造渣剂，其原料包括镁还原渣、石英砂以及萤石，其特征在于，所述造渣剂中含有下列重量百分比的有效成分:CaO 20%?40% ；Si02 25%?40%，CaF2 12%?30%，余为杂质。
[0008]进一步地，所述石英砂的粒度不大于10mm。
[0009]进一步地，所述石英砂的水分含量小于0.5%。
[0010]本发明的目的还在于提供一种利用镁渣作为原料的硅铁炉外精炼用造渣剂的制备方法，该方法制备的造渣剂可用于硅铁的炉外精炼，可有效降低的硅铁中的铝杂质含量。
[0011]为实现上述目的，本发明提供一种造渣剂的制备方法，其步骤包括:
[0012](I)将石英石或石英砂粉碎至粒度小于10mm，加温烘烤至水分小于0.5% ;
[0013](2)用80um?495um孔网筛筛经冷却的镁还原渣，取用筛下部分；
[0014](3)将步骤I的石英砂、步骤2的镁还原渣与萤石粉等物料按比例配料均匀混合；
[0015](4)装入防潮袋密封即为成品。
[0016]进一步地，所述步骤3中的比例按重量百分比的成分组成为:镁还原渣43%?85%、石英砂5%?29%、萤石10%?28%，其余为杂质。
[0017]进一步地，所述步骤3所得的混合物的有效成分按重量百分比的组成为CaO20%?40%;Si02 25%?40%，CaF2 12%?30%，其余为杂质。
[0018]进一步地，所述石英砂的粒度为不大于2_。
[0019]本发明的有益效果是:该造渣剂用于精炼硅铁，有效降低的硅铁中的铝、磷等杂质含量，而且综合利用了镁还原渣，有效减少了环境污染。
【【具体实施方式】】
[0020]实施例1:
[0021]—种利用镁还原渣为原料的造渣剂，其原材料还包括石英砂以及萤石。其中，所述造渣剂中含有下列重量百分比的有效成分=CaO 20?30%，S12 25?40%，CaF2 22?30%，其余为杂质。优选的，为了获得前述有效成分的百分比，所述原材料由下列重量百分比的成分组成:镁还原渣43?65%、石英砂14?29%、萤石10?28%，其余为杂质。
[0022]为了得到上述造渣剂，现提供一种造渣剂的制备方法，其步骤为:
[0023](I)将石英石或石英砂粉碎至粒度小于10mm，以利于石英砂在炽热的铁水中及时融化，与铁水中杂质发生化学反应，加温烘烤至水分小于0.5% ;
[0024](2)用495um孔网筛过滤经冷却的镁还原渣，可过滤掉大颗粒(主要成分为MgO)，选用筛下的小颗粒部分，尽量避免将MgO带入精炼合金中，造成合金品质下降。
[0025](3)将步骤I的石英砂、步骤2的镁还原渣与萤石粉等按前述比例配料混合均匀；
[0026](4)将步骤3所得混合物装入防潮袋密封即为成品。
[0027]通过该实施例制备的造渣剂用于精炼硅铁合金，可有效降低硅铁中的铝的含量至0.5%左右，另外，通过验证发现，将本实施例中的石英石或石英砂粉碎至粒度小于2_可以得到更好的提纯效果。同时，使用实施例制备的造渣剂也可起到降低硅铁中诸如磷等杂质的含量，可在冶炼钢材时作为较佳的辅料选用，而且综合利用了镁还原渣，降低了环境污染。
[0028]实施例2:
[0029]—种利用镁还原渣为原料的造渣剂，其原材料由下列重量百分比的成分组成:镁还原渣65?85%、石英砂5?15%、萤石10?22%，其余为杂质。通过上述比例的配置，可最终获得如下重量百分比的有效成分:CaO 30?40%，S12 25?40% ,CaF2 12?25%，其余为杂质。本发明还在于提供一种生产所述造渣剂的制备方法，其步骤为:
[0030](I)将石英石或石英砂粉碎至粒度小于10_，以利于石英砂在炽热的铁水中及时融化，与铁水中杂质发生化学反应，加温烘烤至水分小于0.5% ;
[0031](2)用SOum孔网筛筛经冷却的镁还原渣，可过滤掉大颗粒(大颗粒主要成分为MgO),取用筛下部分，避免将MgO带入精炼合金中，造成合金品质下降。
[0032](3)将步骤I的石英砂、步骤2的镁还原渣与萤石粉等按比例配料混合均匀；
[0033](4)将步骤3中得到的混合物装入防潮袋密封即为成品。
[0034]通过该实施例制备的造渣剂用于精炼硅铁合金，可有效降低硅铁中的铝的含量至0.1 %左右，另外，通过验证发现，将本实施例中的石英石或石英砂粉碎至粒度小于2mm可以得到更好的提纯效果。同时，使用实施例制备的造渣剂也可起到降低硅铁中诸如磷等杂质的含量，可在冶炼钢材时作为较佳的辅料选用，而且综合利用了镁还原渣，明显减少了对环境造成的污染。
【主权项】
1.一种造渣剂，其组成成分包括镁还原渣、石英砂以及萤石，其特征在于，所述造渣剂中含有下列重量百分比的有效成分:CaO 20%?40% ;Si0225%?40%，CaF2 12%?30% ,,其余为杂质。2.如权利要求1所述的一种造渣剂，其特征在于，所述石英砂的粒度为不大于10_。3.如权利要求1所述的一种造渣剂，其特征在于，所述石英砂的水分含量小于0.5%。4.一种造渣剂的制备方法，包括以下步骤: (1)将石英石或石英砂粉碎至粒度小于10_，加温烘烤至水分小于0.5% ; (2)用80um?495um孔网筛筛经冷却的镁还原渣，取用筛下部分； (3)将步骤I所得石英砂、步骤2所得镁还原渣与萤石粉按比例配料均匀混合； (4)将步骤3中的混合物装入防潮袋密封即为成品。5.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤3中的比例按重量百分比的成分组成为:镁还原渣43%?85%、石英砂5%?29%、萤石10%?28%，其余为杂质。6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤3所得的混合物的有效成分按重量百分比的组成为CaO 20%?40%;Si02 25%?40%，CaF2 12%?30%，其余为杂质。7.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述石英砂的粒度为不大于2mm。
【专利摘要】本发明揭示了一种造渣剂及其制备方法，所述造渣剂的原材料由下列成分组成：镁还原渣、石英砂、萤石，其中，所述造渣剂中含有下列重量百分比的有效成分：CaO？20％～40％；SiO2？25％～40％，CaF2？12％～30％，其余为杂质。该造渣剂可用于硅铁合金的炉外精炼可得到含铝量较低的硅铁，该制备方法充分利用了炼镁产生的还原渣，有利于降低成本，保护环境。
【IPC分类】C21C7/076
【公开号】CN105063280
【申请号】CN201510522288
【发明人】赵校军, 翟兰君
【申请人】宁夏太阳镁业有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年8月24日