专利名称：转炉炼钢无氟复合造渣剂的制作方法
技术领域：
本发明属于熔融铁类合金的处理，添加处理剂去除杂质，尤其涉及转炉冶炼用快速造渣剂。
背景技术：
转炉造渣是转炉冶炼的关键操作，而快速化渣是转炉造渣的核心内容。采用造渣剂是促进转炉快速化渣的重要措施。早年使用的造渣剂中含有CaF2，其缺陷是CaF2与炉渣中S^2反应生成SiF4随炉气进入大气中，污染了空气，氟离子溶于水中，污染水源。当前，许多工厂采用Al2O3-Fii2O3基无氟造渣剂，Al2O3和Fii2O3都能促进快速化渣，但存在两点缺陷 其一是Al2O3本身熔点高，熔化需要一段时间，化渣有滞后现象；其二是Al2O3在碱性渣中， 以不同形式的复合阴离子存在，这种复合阴离子基本构成单元是^Of，许多个AO^聚合起来，就会形成复杂的络离子，比如M/cf、ao45_等，聚合力越多，结构越复杂，其半径就越大，因此炉渣黏度就越大，流动性差。
发明内容
为了克服现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提供一种转炉炼钢无氟复合造渣剂，提高化渣速度，降低炉渣黏度，增强炉渣流动性。为了达到上述目的，本发明的造渣剂以较高含量的Al2O3和F^O3，再配加化03来降低炉渣熔点；以较高含量的F^O3再配加化03来降低炉渣黏度，加速化渣。转炉炼钢无氟复合造渣剂，按重量百分比(％ )由下列组分组成Al2O3 25 45，Fii2O3 15 35, 3 10，MgO 5 15，CaO 3 15，其余为杂质和粘结剂。本发明进一步改进，按重量百分比(％ )由下列组分组成Al2O3 26 30，Fe2O3 28 35，B2O3 3 5，MgO 5 8，CaO 10 15，其余为杂质和粘结剂。本发明进一步改进，按重量百分比(％ )由下列组分组成Al2O3 31 40,Fe2O3 22 27,B2O3 6 8,MgO 9 12, CaO 3 8，其余为杂质和粘结剂。本发明进一步改进，按重量百分比(％ )由下列组分组成Al2O3 41 45，Fe2O3 15 21，B2O3 9 10，MgO 13 15，CaO 5 10，其余为杂质和粘结剂。所述的转炉炼钢无氟复合造渣剂，由工业原料铁矾土粉、铁精矿粉、含硼矿粉、白云石粉按上述规定的组分(重量百分比)配制，加入粘结剂，经混勻-制粒-烘干-冷却-装袋；呈颗粒状球团，粒径Φ30-60πιπι。在转炉冶炼初期将本造渣剂加入炉内，各组分的作用分述如下1、B2O3助熔。由于化03的酸性比SiO2的强，渣中CaO优先与B2O3反应，生成产物熔点都较低，其中 CaO · B2O3 < 12000C ；2Ca0 · CaO < 1300°C ；3Ca0 · B2O3 < 15000C0 B2O3 与CaO形成低熔点的nCaO · B2O3，不仅减少了 2CaO · SiO2的生成量，缩小了 2CaO · SiO2在多元渣系存在的区域，并且破坏了包围石灰的致密坚硬的2CaO · SiO2外壳，有利于石灰溶解。这双重因素显著提高了化渣速度。炉渣黏度与炉渣熔点正相关，随炉渣熔点的下降，在同一炉渣温度情况下，质点的热振动加强，增加了炉渣中络离子解体的几率，因而使炉渣黏度相应下降，流动性提高，有利炉渣向石灰细孔的渗透，也能促进化渣速度的提高。2、Al2O3降低炉渣熔点。Al2O3能与MnO、SiO2生成一系列低熔点化合物，比如 2Μη0 · 2A1203 · 5Si02 ( 1415°C ) ,MnO 'Al2O3 · 2Si02 ( 1400°C )、3Mn0 .Al2O3 · 3Si02 ( 1195°C)等。Al2O3能降低C2S的熔点，促进石灰熔解。在转炉冶炼前期，石灰一进入炉渣就在石灰外表产生难熔的2Ca0 · SiO2结壳阻碍了石灰的熔解。Al2O3能降低2Ca0 · SiO2的熔点，使2Ca0 · SiO2外壳解体，促进石灰熔解。3、Fe2O3能使冶炼初期石灰表面难熔的2Ca0 · SiO2熔点下降，并能使炉渣黏度下降，有利于前期快速化渣。与现有技术相比，优点是不含CaF2，避免了含氟气体与氟离子对大气与水资源的污染；原料资源丰富，价格低廉；球团强度高，性能稳定；化渣快，起渣时间提前1分钟左右； 全程化渣好，不喷溅、不返干，不粘枪；钢铁料消耗降低:3Kg/t以上，造渣料消耗降低，经济效益明显。
具体实施例方式转炉炼钢无氟复合造渣剂的原料为铁矾土、铁精矿、含硼矿石和白云石，经破碎成粒/粉状，再配加粘结剂制成颗粒状球团；在50吨转炉上使用，用提前化渣时间Δ t = t tt
分钟)表示造渣效果，其值越大表示效果越好。实施例1对原料进行处理，破碎成粒/粉状，各组分按规定的重量百分比，进行称重配料-加入粘结剂-混勻-制粒-烘干-冷却-装袋。制成颗粒状球团，粒径Φ30-60πιπι。50 吨转炉冶炼钢种为35K、40Cr，复合造渣剂加入量为6 8Kg/t，每炉约加入330Kg。分两批加入转炉内第一批复合造渣剂随开吹第一批渣料一起加入，数量是总量的2/3 ；第二批余量在吹炼30%左右加入。造渣剂组分按重量百分比(％)及提前化渣时间列于表中。实施例2按照实施例1的方法进行制备和应用，各组分的重量百分比及提前化渣时间列于表1中。实施例3 按照实施例1的方法进行制备和应用，各组分的重量百分比及提前化渣时间列入表1中。实施例4 按照实施例1的方法进行制备和应用，各组分的重量百分比及提前化渣时间列入表1中。实施例5 按照实施例1的方法进行制备和应用，各组分的重量百分比及提前化渣时间列入
表 权利要求
1.转炉炼钢无氟复合造渣剂，按重量百分比(％)由下列组分组成Al2O3 25 45，Fii2O3 15 35, 3 10，MgO 5 15，CaO 3 15，其余为杂质和粘结剂。
2.根据权利要求1所述的转炉炼钢无氟复合造渣剂，按重量百分比(％)由下列组分组成Al2O3 26 30，Fe2O3 28 35，B2O3 3 5，MgO 5 8，CaO 10 15，其余为杂质和粘结剂。
3.根据权利要求1所述的转炉炼钢无氟复合造渣剂，按重量百分比(％)由下列组分组成Al2O3 31 40,Fe2O3 22 27,B2O3 6 8，MgO 9 12，CaO 3 8，其余为杂质和粘结剂。
4.根据权利要求1所述的转炉炼钢无氟复合造渣剂，按重量百分比(％)由下列组分组成Al2O3 41 45，Fii2O3 15 21，B2039 10，MgO 13 15，CaO 5 10，其余为杂质和粘结剂。
5.根据权利要求1所述的转炉炼钢无氟复合造渣剂，由工业原料铁矾土粉、铁精矿粉、含硼矿粉、白云石粉按上述规定的组分(重量百分比)配制，加入粘结剂，经混勻-制粒-烘干-冷却-装袋；呈颗粒状球团，粒径Φ 30-60mm。
全文摘要
转炉炼钢无氟复合造渣剂属于熔融铁类合金的处理，添加处理剂去除杂质，尤其涉及转炉冶炼用快速造渣剂。该造渣剂按重量百分比由下列组分组成，Al2O325～45，Fe2O3 15～35，B2O3 3～10，MgO 5～15，CaO 3～15，其余为杂质和粘结剂。呈颗粒状球团，该造渣剂在转炉冶炼初期分二批加入炉内，吨钢加入6～8Kg。与现有技术相比，优点是不含CaF2，避免了含氟气体与氟离子对大气与水资源的污染；原料资源丰富，价格低廉；球团强度高，性能稳定；化渣快，起渣时间提前1分钟左右；全程化渣好，不喷溅、不返干，不粘枪；钢铁料消耗降低，造渣料消耗降低，经济效益明显。
文档编号C21C7/076GK102382926SQ20101026658
公开日2012年3月21日 申请日期2010年8月25日 优先权日2010年8月25日
发明者徐广治, 袁庭伟, 颜根发, 黄志勇 申请人:马鞍山中冶钢铁冶金高新技术有限公司