专利名称：镁基包芯线及其用于铁水炉外脱硫的方法
技术领域：
本发明涉及一种镁基包芯线及其用于铁水脱硫的方法。
近年来，在钢铁领域已开始研究和试用镁基脱硫这一高效炉外脱硫工艺，但一般都是向铁水深处喷吹含镁粉剂如CaC2、CaO和镁粉等，使镁在铁水中气化成镁蒸汽参与脱硫化学反应，该工艺必须具备喷吹系统，该喷吹系统包括喷粉罐、流化床、喷枪等设备，由于金属镁容易氧化，粉剂的运输和储存需要专用运输车辆和专用储存库房，设备一次性投资大，工艺及设备复杂；目前，也正在研究和探讨制造镁基包芯线的工艺方法，但都还未正式生产出能用于铁水炉脱工艺的镁基包芯线，及其用于铁水炉外脱硫的工艺方法。
本发明的目的在于提供一种不需要专门的运输和储存设备和使用方法简单的镁基包芯线及其用于铁水炉外脱硫的方法。
本发明公开了一种镁基包芯线及其用于铁水炉外脱硫的方法，镁基包芯线由外包铁皮1和包裹于外包铁皮1之内的芯线粉料2构成，芯线粉料2由脱硫剂金属镁和填充料混合组成，其中脱硫剂金属镁由粒度为直径0.18至2mm的金属镁粉或钝化镁粉或其组合混合组成，填充料由MgO、或CaO或其组合混合制成，为强化镁基包芯线在含硫量较高的铁水中的脱硫反应，脱硫剂金属镁与填充料按1比0.3至1的重量比搅拌混合制成芯线粉料2；为实现镁基包芯线在铁水脱硫中的最佳脱硫反应，脱硫剂金属镁与填充料按1比1至2的重量比搅拌混合制成芯线粉料2为实现镁基包芯线在含硫量较低的铁水中脱硫目的又节省材料，脱硫剂金属镁与填充料按1比2至3的重量比搅拌混合制成芯线粉料2。该镁基包芯线可用0.1至1mm厚的铁皮制造成直径为10至16mm的镁基包芯线，其中脱硫剂金属镁的含量为30至110g/m。该镁基包芯线主要用于铁水炉外脱硫工艺中，通过将镁基包芯线以30至120m/min的速度垂直插入铁水中，镁基包芯线受铁水温度的作用不断变软，当镁基包芯线到达铁水底部时，其外包铁皮1软化，芯线粉料2中的脱硫剂金属镁也因受铁水高温的作用气化成镁蒸汽，并冲开已变软的外包铁皮1进入铁水中，与铁水中的硫发生化学反应，也可以在镁基包芯线插入的同时吹入惰性气体进行搅拌，以强化脱硫反应。
本发明通过提供一种将芯线粉料包裹于外包铁皮之内的镁基包芯线，从而取代了当前广泛应用的散装含镁粉剂，它不需要的专门运输和储存库房和设备；通过将该镁基包芯线应用于铁水炉外脱硫上，又可省去投资大且设备复杂的粉剂吹喷系统，减少了投资，而且使用、维护方便，脱硫效果好。
下面参照附图及实施例对本发明作进一步的详细说明。
图1是镁基包芯线的结构示意图。
镁基包芯线由外包铁皮1和包裹于外包铁皮1之内的芯线粉料2构成，用0.1至1mm厚的铁皮制造直径为10至16mm的镁基包芯线，芯线粉料2由粒度为直径0.18至2mm的脱硫剂金属镁和填充料搅拌混合制成，填充料由MgO、或CaO或其组合混合制成，其中脱硫剂金属镁的含量为30至110g/m，芯线粉料2中的脱硫剂金属镁由于包裹于外包铁皮之内，又因添加了填充料从而稀释了芯线粉料中镁粉的浓度且增加了密实性，所以不易氧化，其运输和储存不需要专门的设备和库房，填充料中的MgO、或CaO或其它惰性材料或其组合的比例不限，填充料主要是用于增加钝化镁的密实性和增加包芯线的刚性。
实施例1为强化镁基包芯线在含硫量较高的铁水中的脱硫反应，镁基包芯线的外包铁皮1采用0.2至0.5mm厚的铁皮制成直径为12至15mm的圆包芯线，芯线粉料2中的脱硫剂采用粒度为直径0.2至0.5mm的金属镁，脱硫剂金属镁与填充料按1比0.3至1的重量比搅拌混合制成芯线粉料2。
实施例2为实现镁基包芯线在铁水脱硫中的最佳脱硫反应，镁基包芯线的外包铁皮1采用0.3mm厚的铁皮制成直径为13mm的圆包芯线，芯线粉料2中的脱硫剂采用粒度为直径0.2至0.5mm的金属镁，脱硫剂金属镁与填充料按1比1至2的重量比搅拌混合制成芯线粉料2。
实施例3为实现镁基包芯线在含硫量较低的铁水中脱硫目的又节省材料，镁基包芯线的外包铁皮1采用0.5mm厚的铁皮制成直径为15mm的圆包芯线，芯线粉料2中的脱硫剂采用粒度为直径0.2至0.5mm的金属镁，脱硫剂金属镁与填充料按1比2至3的重量比搅拌混合制成芯线粉料2。
实施例4镁基包芯线用于铁水炉外脱的方法当混铁炉出完铁水后，装有含硫量为0.03％至0.04％的80吨铁水的铁水罐由铁轨车运送到炼钢厂平台的一侧，由装于炼钢厂平台靠铁轨一侧的喂线机以50m/min的喂线速度经过2分钟将100m用0.3mm厚的铁皮制成的直径为13mm、脱硫剂金属镁与填充料按1比1至2的重量比搅拌混合制成的镁基包芯线垂直插入铁水中后剪断，镁基包芯线在插入过程中受铁水温度的作用不断变软，当镁基包芯线到达铁水底部时，其外包铁皮1软化，芯线粉料2中的脱硫剂金属镁也因受铁水高温的作用气化成镁蒸汽，并冲开变软的外包铁皮1进入铁水中，与铁水中的硫发生化学反应，实现脱硫目的。经检验测试，经镁基包芯线脱硫后，铁水中的硫含量降到了0.016％以下，外包铁皮1及多余的CaO、MgO仍留在铁水中参与下一阶段的炼钢工艺。
实施例5镁基包芯线用于铁水炉外脱的方法当混铁炉出完铁水后，装有含硫量为0.03％至0.04％的80吨铁水的铁水罐由铁轨车运送到炼钢厂平台的一侧，由装于炼钢厂平台靠铁轨一侧的喂线机以50m/min的喂线速度经过2分钟将100m用0.4mm厚的铁皮制成的直径为14mm、脱硫剂金属镁与填充料按1比2至3的重量比搅拌混合制成的镁基包芯线垂直插入铁水中后剪断，同时用吹氩枪吹入氩气(Ar)进行搅拌，镁基包芯线在插入过程中受铁水温度的作用不断变软，当镁基包芯线到达铁水底部时，其外包铁皮1软化，芯线粉料2中的脱硫剂金属镁也因受铁水高温的作用气化成镁蒸汽，并冲开变软的外包铁皮1进入铁水中，由于有氩气的搅拌，加强了镁粉与铁水脱硫化学反应，实现了强化脱硫目的，经检验测试，用镁基包芯线脱硫后，铁水中的硫含量降到了0.012％以下，外包铁皮1及多余的CaO、MgO仍留在铁水中参与下一阶段的炼钢工艺。
权利要求
1.一种镁基包芯线，其特征是镁基包芯线由外包铁皮(1)和包裹于外包铁皮(1)之内的芯线粉料(2)构成，芯线粉料(2)由脱硫剂金属镁和填充料混合组成，填充料由MgO、或CaO或其组合混合制成。
2.根据权利要求1所述镁基包芯线，其特征是芯线粉料(2)中的脱硫剂金属镁由镁粉、或钝化镁粉、或其组合组成，脱硫剂金属镁的粒度为直径0.18至2mm。
3.根据权利要求1所述镁基包芯线，其特征是芯线粉料(2)中的脱硫剂金属镁与填充料按1比0.3至1的重量比混合组成。
4.根据权利要求1所述镁基包芯线，其特征是芯线粉料(2)中的脱硫剂金属镁与填充料按1比1至2的重量比混合组成。
5.根据权利要求1所述镁基包芯线，其特征是芯线粉料(2)中的脱硫剂金属镁与填充料按1比2至3的重量比混合组成。
6.根据权利要求1所述镁基包芯线，其特征是外包铁皮(1)厚度为0.1至1mm，镁基包芯线的直径为10至16mm，脱硫剂金属镁的含量为30至110g/m。
7.一种镁基包芯线用于铁水炉外脱硫的方法，其特征是将镁基包芯线以30至120m/min的速度垂直插入铁水中，外包铁皮(1)软化，芯线粉料(2)中的脱硫剂金属镁受热气化成镁蒸汽，并冲开变软的外包铁皮(1)进入铁水中，与铁水中的硫发生化学反应。
全文摘要
本发明公开了一种镁基包芯线及其用于铁水炉外脱硫的方法,镁基包芯线中的芯线粉料由脱硫剂金属镁与由MgO、CaO等构成的填充料混合组成,芯线的外包皮由铁皮制成。该镁基包芯线主要用于铁水炉外脱硫工艺上,镁基包芯线中的脱硫剂金属镁在铁水中受热气化成镁蒸汽并冲开变软的外包铁皮进入铁水中,与硫发生化学反应达到脱硫的目的,该发明取代了需要喷吹的含镁散装粉剂,并省去投资大、设备复杂的粉剂喷吹系统。
文档编号C21C7/064GK1276435SQ9911542
公开日2000年12月13日 申请日期1999年6月8日 优先权日1999年6月8日
发明者孙迎军, 王明斌, 周奇, 张爱兵, 何向平 申请人:湘潭钢铁集团有限公司