专利名称：：炼钢用助熔精炼剂的制造方法和应用的制作方法
技术领域：
：本发明涉及冶炼工业
技术领域：
，特指一种炼钢用助熔精炼剂，即矿物组成以12CaO·7Al2O3为主的产品的制造方法和应用。目前在炼钢工业中，为节约能源、降低能耗，而使用助熔剂，常用的助熔剂是萤石。同时在炼钢中通过脱硫以提高钢的质量，常用的脱硫剂是电石。但是目前使用的这些助熔剂和脱硫剂都非常不理想，因此开发炼钢用的助熔精炼剂就成冶炼工业中的难题。本发明人经过长时间的探索、研究和实践，从许多低熔点的组成矿物中，发现12CaO·7Al2O3矿物(矿相)具有较低的熔点，创造出本发明的技术方案。本发明的目的在于提供一种炼钢用助熔精炼剂的制造方法，为炼钢工业提供可降低20-30％能耗的助熔精炼剂，达到节约能源、提高生产能力和钢的品质的目的。本发明的另一目的在于提供炼钢用助熔精炼剂的应用方法。本发明的目的是这样实现的一种炼钢用助熔精炼剂的制造方法，其特征在于该助熔精炼剂的矿物组成以12CaO·7Al2O3为主组成的矿物，其制造方法包括选料、配料和熔炼，所述选料包括分别选择含CaO和Al2O3的原料，石灰类和矾土类；所述配料是按选择原料中的CaO和Al2O3的含量进行混合配料，其成分基准配合比为CaO1.04-1.24对Al2O30.76-0.96；所述熔炼是将上述混合原料放入熔炼炉内，控制温度在1250-1400℃条件下烧成或熔解。所述含CaO的石灰类包括石灰石、生石灰、消石灰或含CaO的其他无机材料。所述含Al2O3的矾土类包括铝矾土或含Al2O3的其他无机材料。所述熔炼炉包括电炉或化铁炉。所述选择的含CaO和Al2O3的原料可以是块状或粉状态下使用。该助熔精炼剂适用于做炼钢用的助熔剂和精炼剂。该助熔精炼剂还可以粉碎后做水泥用急结材。本发明的主要优点在于1、本发明的制造方法具有独创性，其CaO和Al2O3的成份基准配合比确定为CaO1.04～1.24对Al2O30.76～0.96，以及熔炼温度确定为1250～1400℃，就保证了大部分生成12CaO·7Al2O3。2、本发明的制造方法具有选择原料来源充足，不需要特殊设备，生产工艺简单，容易控制等优点。3、本发明的制造方法制造的产品兼有炼钢助熔剂和脱硫精炼剂的双重功能，由于缩短了炼钢时间，达到节约能源的目的，提高了炼钢效率，实现不增加设备就能增加钢产量；同时，由于兼有脱硫的作用而提高钢的质量，是理想的炼钢助熔精炼剂。4、本发明的制造方法制造的产品除了做炼钢用的助熔精炼剂之外，还可以用于水泥产业，它可以缩短水泥的凝固时间，提高水泥的抗压强度，是一种理想的水泥用急结材。下面结合较佳实施例和附图对本发明进一步说明。附图为本发明产品的X射线衍射图。实施例1选择生石灰粉和铝矾土粉，以成分基准配合比1.10CaO对0.90Al2O3的10000kg混合物，经成型，成型物的直径为100mm左右，随后将成型物放入化铁炉内熔炼，熔解带的温度控制在1340±50℃，每15分钟左右排放一次熔解物，生成物约8500kg。冷却后破碎成40mm以下的块状，用作炼钢用助熔精炼剂。上述制造方法是本发明人在研究CaO-Al2O3系矿物的固液相转换基础上创造的，经研究发现Cao的熔点是2600℃，Al2O3的熔点是2045℃，但要合成CaO-Al2O3系的矿物，其熔点可降低。属于此范围的矿物(矿相)有，3CaO·Al2O3；CaO·Al2O3；12CaO·7Al2O3；CaO·2Al2O3；CaO·6Al2O3。本发明人在最佳配比的研究探索上，创造出以成分基准最佳配比为CaO1.04-1.24对Al2O30.76-0.96，控制温度在1340±50℃熔解时，生成12CaO·7Al2O3矿物(矿相)，其熔点在CaO-Al2O3系矿物(矿相)中最低。对于一个矿物(矿相)的分析用普通化学方法难于确定，只有X射线衍射分析方法才有可能，附图为本发明的产品的X射线衍射图。附图中0表示12CaO·7Al2O3，Δ表示2CaO·SiO2从附图中可以看到在本发明的制造方法条件下，大部分生成12CaO·7Al2O3矿物(矿相)。为了应用本发明品，利用3吨电炉按表一的添加比例，对常用品和助熔精炼剂进行了对比实验。表1试样助熔精炼剂％熔解温度℃完全熔解时间(分)钢中硫磺含量(5％)萤石电石本发吸品A(常用)0.450.101580750.019B(本发明)0.351500550.015</table>其中试样A为用萤石和电石常用炼钢助熔精炼剂。试样B为用本发明的产品做炼钢助熔精炼剂。从对比实验结果可以看出1、用本发明的产品可以同时满足炼钢的助熔效果和脱硫效果；2、炼钢时添加本发明的产品比添加常用品可以缩短炼钢时间25％，这表明即节约能源，又在不增加设备投资情况下，提高炼钢生产能力；3、用本发明的产品，可以降低钢中硫磺的含量，从而提高钢的质量。实施例2本发明的产品做水泥用急结材的应用实例。本发明品—炼钢用助熔精炼剂，即矿物组成以12CaO·7Al2O3为主的产品，也可应用于水泥的急结材。水泥在2-3分钟内需凝结的工程，如地下工程、隧洞工程在喷射施工时需要水泥急结材，另外在紧急工程或冬季施工时都需水泥急结材。目前为此目的而使用的水泥急结材有钠矾，虽然可满足水泥的急结需要，但降低水泥的后期强度。把本发明品研磨成比表面积2000-5000cm2/g，作为水泥的急结材，不仅能满足水泥的急结之目的，而又不降低水泥的后期强度。表二是在525#普通水泥里添加常用品和本发明品的对比实验结果。表2<tablesid="table2"num="002"><tablewidth="795">试样编号配合比％凝结时间(分钟)抗压强度kg/cm2普通水泥钠矾本发明品初结终结3天7天28天1100-245326148279365298280125218306385396429562663223884946715274332390592824276340392698272116186282304794635194280298</table></tables>从以上常用品和本发明品之间的适应实验结果可看出1、水泥的急结性能类似；2、添加本发明品对于提高水泥的初期强度效果明显，同时不降低水泥的后期强度。权利要求1.一种炼钢用助熔精炼剂的制造方法，其特征在于该助熔精炼剂的矿物组成以12CaO·7Al2O3为主组成的矿物，其制造方法包括选料、配料和熔炼，所述选料包括分别选择含CaO和Al2O3的原料，石灰类和矾土类；所述配料是按选择原料中的CaO和Al2O3的含量进行混合配料，其成分基准配合比为CaO1.04-1.24对Al2O30.76-0.96；所述熔炼是将上述混合原料放入熔炼炉内，控制温度在1250-1400℃条件下烧成或熔解。2.如权利要求1所述的炼钢用助熔精炼剂的制造方法，其特征在于所述含CaO的石灰类包括石灰石、生石灰、消石灰或含CaO的其他无机材料。3.如权利要求1所述的炼钢用助熔精炼剂的制造方法，其特征在于所述含Al2O3的矾土类包括铝矾土或含Al2O3的其他无机材料。4.如权利要求1所述的炼钢用助熔精炼剂的制造方法，其特征在于所述熔炼炉包括电炉或化铁炉。5.如权利要求1所述的炼钢用助熔精炼剂的制造方法，其特征在于所述选择的含CaO和Al2O3的原料可以是块状或粉状态下使用。6.如权利要求1所述的制造方法制造的炼钢用助熔精炼剂的使用方法，其特征在于该助熔精炼剂适用于做炼钢用的助熔剂和精炼剂。7.如权利要求6所述的炼钢用助熔精炼剂的使用方法，其特征在于该助熔精炼剂还可以粉碎后做水泥用急结材。全文摘要本发明涉及冶炼工业
技术领域：
,特指一种炼钢用助熔精炼剂,即矿物组成以12CaO·7Al文档编号C21C5/00GK1170763SQ97104309公开日1998年1月21日申请日期1997年5月19日优先权日1997年5月19日发明者具龙善,全宗协,高希平申请人:具龙善