专利名称：一种lf炉埋弧发泡剂的制作方法
技术领域：
本发明属于炼钢精炼领域，特别涉及LF升温时用于精炼渣发泡，以实现埋弧加热 的一种LF炉埋弧发泡剂。
背景技术：
在LF的精炼过程中，渣的氧势很低，渣层中的碳氧反应已很微弱，升温过程中为 了产生泡沫渣以实现埋弧加热，必须引入发泡剂。加入的发泡剂既要在升温过程使精炼渣泡沫化达到一定的厚度，还要保证其不对 钢水造成附加污染，同时还要考虑经济成本，目前国内外关于炼钢精炼领域发泡剂的制作 及使用问题的研究有很多报道。中国专利授权号CN1038518公开了一种钢桶精炼炉的埋弧渣，发泡剂组成为 CaCO3 15% 25% (重量)，CaCl2 10% 30% (重量)，NaCl 15% 35% (重量)，CaC2 20% 60% (重量)，用量为3 8kg/t。此专利技术存在发泡效果差、用量多、可能使钢液 增碳、成本高的问题。中国专利CNl254019A公开了一种钢包精炼炉还原型发泡剂，含有Ca040 % 70% (重量)，CaC035 % 15 % (重量)，MgC033 % 10 % (重量)，Si022 % 8 % (重 量)，CaC2O % 15% (重量)，SiCO % 15% (重量)，C粉2% 8% (重量)，其中 CaC2+SiC ^ 5% (重量)，余量为杂质。钢包精炼过程中，发泡剂被分批加入，加入总量为 2 5kg/t。同样此专利技术也存在产生气泡少、泡沫维持时间短、用量多、可能使钢液增 碳、成本高的问题。中国专利CN1263951A公开了一种在钢包炉内造还原性泡沫渣的方法。采用中空 电极向钢包炉内连续喷入发泡剂，以形成稳定的泡沫渣层，从而屏蔽电弧对炉衬的辐射，可 以达到降低耐材消耗、提高电弧加热效率的目的，并可以通过改变粉料和载气，可以成为满 足其它冶炼目标的工艺过程。但其存在的问题在于发泡剂发泡效果差且维持泡沫的时间 短，故需要连续喷入发泡剂。而使用中空电极向钢包炉内喷入发泡剂的工艺复杂，设备成本 也高。从以上现有的发泡剂制作及使用来看，这些埋弧造渣方法均存在泡沫维持时间 短、应用工艺复杂、可能使钢液增碳、用量大、成本高等问题。
发明内容
本发明的目的在于克服上述LF炉埋弧发泡剂在应用中存在的应用复杂、发泡效 果差、泡沫维持时间短、用量大、可能使钢液增碳、成本高等问题，提供一种简单易用、发泡 效果好、泡沫维持时间长、用量少、成本低、不影响精炼渣的功能、不对钢水造成附加污染的 LF炉埋弧发泡剂。本发明为一种复合的LF炉埋弧发泡剂，按重量百分比配制成混合物，其组份为 CaCO3 35% 65%、MgCO3 8% 18%、CaC2 5% 15%、NaCl 5% 15%、CaCl2 5% 15%及不可避免的杂质，上述成分还要满足CaC03+MgC03彡50%, NaCl+CaCl2为10% 30%。本发明中的碳酸盐(CaCO3和MgCO3)和CaCl2均起到发泡的作用；碳酸盐(CaCO3和 MgCO3)在高温分解时产生CO2作为发泡的内在气源，MgCO3在分解后产生的MgO还起到减轻 炉渣对炉衬侵蚀的作用；NaCl作为渣表面活性剂；添加的CaC2作为还原剂，使渣脱氧，降低 精炼渣的氧化性，同时还起到发泡的作用。由于本发明同时采用CaC03、MgCO3> CaCl2和CaC2起发泡作用(CaC2同时还渣脱 氧)，它们共同配合，在升温时间内保持稳定发泡，NaCl调节泡沫渣表面张力，维持泡沫存 在的时间，以满足升温要求。本发明要求CaC03+MgC03彡50%及NaCl+CaCl2 10% 30%其目的是既能满足发 泡的厚度要求，还能保证泡沫的维持时间，同时不会导致钢液增碳。本发明在精炼升温前将上述发泡剂按0. 5 1. Okg/t. s 一次加入，其发泡时间可 维持10 15min。本发明在LF炉精炼升温时，只需使用少量发泡剂加入到渣表面，即可实现埋弧操 作，不仅使用方法简单，其原料来源广，毋须改动生产设备及工艺，使用成本也低廉。(1)发泡剂的发泡效果好、泡沫维持时间长，使用量少，使用很方便；(2)从成本上，本发明LF炉埋弧发泡剂具有非常明显的成本优势，根据鞍钢股份 有限公司2006年的渣料采购成本价格，每炉可节约成本255元(降低成本1. 41元/吨钢)， 此项成本较其他发泡剂降低50%以上，每年的直接经济效益与社会效益均非常可观；(3)使用方法简单，只需加入到渣表面即可，毋须改动生产设备及工艺；(4)发泡效果好、显著缩短升温时间，升温效率可以提高40%以上，减少电耗与电 极消耗，提高钢包炉衬使用寿命；(5)使用本发泡剂后，泡沫渣将电弧完全屏蔽，LF炉埋弧升温的电弧噪音非常小， 改善了操作人员的工作环境；(6)生产应用表明，应用本发泡剂，不对钢水造成附加污染，不降低精炼渣的脱氧、 脱硫功能，同时还减少钢液吸气。本发明还可以节省精炼过程的电耗和电极消耗，缩短精炼炉精炼时间，提高钢包 的使用寿命，埋弧加热是LF精炼升温过程中必不可少的工艺环节，对降低LF精炼成本和高 效化生产均具有重要意义。
具体实施例方式本发明的LF炉埋弧发泡剂，按重量百分比配制成混合物，组份为=CaCO3 35% 65%,MgCO3 8% 18%、CaC2 5% 15%、NaCl 5% 15%、CaCl2 5% 15%及不可避免 的杂质,上述成分还要满足CaC03+MgC03彡50%,NaCl+CaCl2为10% 30%。本发明分别在X65、X70管线钢等Al镇静钢精炼时进行了 70余炉的生产试验，其 发泡效果好、显著缩短升温时间，升温效率可以提高40 %以上，减少电耗与电极消耗。下面介绍本发明的几个具体实施例，见下表 LF精炼升温前，将本发明LF炉埋弧发泡剂按0. 5 1. Okg/t. s加入钢包渣表面， 因为本发明发泡剂用量少，不影响精炼渣的总渣量。使用本发明发泡剂，精炼渣起泡时间短，泡沫维持时间长，能安全、迅速加热，升温 过程噪音低，缩短升温时间，升温效率可以提高40%以上，同时不对钢水造成附加污染，不 降低精炼渣的功能。本明采用石灰石、菱镁石、电石、工业氯化钠和氯化钙为原料，其来源广泛、用量 少、成本低，比采用其他同类发泡剂可节约成本50%以上。本发明在使用时可以将其压块成型或直接应用粉末。压块成型时，是将上述原料 按比例配制，在封闭系统内无粘合剂经压力成型，复合渣球呈Φ 10 Φ 15mm的类球体，成 型压力为30 35MPa。
权利要求
一种LF炉埋弧发泡剂，其特征在于，其成分按重量百分比，CaCO3 35％～65％、MgCO38％～18％、CaC25％～15％、NaCl5％～15％、CaCl25％～15％及不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的一种LF炉埋弧发泡剂，其特征在于，上述成分满足 CaC03+MgC03 彡 50%,NaCl+CaCl2 为 10% 30%。
全文摘要
本发明公开一种LF炉埋弧发泡剂，适用于LF炉升温时精炼渣发泡，其按重量百分比配制成混合物，组份为CaCO3 35％～65％、MgCO38％～18％、CaC2 5％～15％、NaCl 5％～15％、CaCl2 5％～15％，及不可避免的杂质，上述成分还要满足CaCO3+MgCO3≥50％、NaCl+CaCl2＝10％～30％。使用本发明发泡剂，精炼渣起泡时间短，泡沫维持时间长，能安全、迅速加热，升温过程噪音低，缩短升温时间，升温效率可以提高40％以上，同时不对钢水造成附加污染，不降低精炼渣的功能。
文档编号C21C7/076GK101880754SQ20091001147
公开日2010年11月10日 申请日期2009年5月6日 优先权日2009年5月6日
发明者于赋志, 关勇, 吕志升, 孙群, 李晓伟, 沈峰满, 温铁光, 王文仲, 窦力威 申请人:鞍钢股份有限公司