[發(fā)明專利]用于爐外精煉脫硫、去除細(xì)小夾雜物的粉劑添加劑及其制法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810012379.2
• 申請(qǐng)日: 2008-07-17
• 公開（公告）號(hào): CN101319265A
• 公開（公告）日: 2008-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐復(fù)平;王曉峰;劉萬(wàn)山;孟勁松;任子平;李德剛;陳本文;王仁貴;張軍;王文仲;李鎮(zhèn);張曉軍;孫群;栗紅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號(hào): C21C7/064
• 分類號(hào): C21C7/064;C21C7/04
• 代理公司: 遼寧沈陽(yáng)國(guó)興專利代理有限公司
• 代理人: 李叢

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及微合金鋼以及特殊鋼的爐外精煉方法，特別是一種用于爐外精煉脫硫、去除細(xì)小夾雜物的粉劑添加劑及其制法，它是各種微合金鋼或特殊鋼精煉脫硫、去除細(xì)小夾雜物首選的粉劑添加劑。

背景技術(shù)

一般來(lái)說(shuō)，除個(gè)別鋼種如易切削鋼外，硫是鋼中的有害元素，在鋼中形成硫化物夾雜，降低鋼的延展性和韌性，特別是沖擊韌性。當(dāng)硫以硫化鐵的形式存在時(shí)，會(huì)引起熱脆，同時(shí)，含硫高的鋼抗腐蝕能力大幅度降低，對(duì)鋼的焊接性能也不利。奧氏體不銹鋼經(jīng)點(diǎn)腐蝕可出現(xiàn)硫化物應(yīng)力腐蝕裂紋(SSCC)，其點(diǎn)腐蝕源就在硫化錳夾雜等非金屬夾雜物處；氫誘導(dǎo)裂紋(HIC)是對(duì)石油管線危害最大的缺陷，硫化錳系的夾雜物與鋼之間就會(huì)產(chǎn)生間隙，使之成為氫誘導(dǎo)裂紋的敏感源。

夾雜物對(duì)鋼材的危害主要與夾雜物的數(shù)量和尺寸有關(guān)，對(duì)夾雜物進(jìn)行質(zhì)量控制，首要的是控制夾雜物的數(shù)量和尺寸。由于鋼種不同和冶煉成本限制，對(duì)夾雜物的要求也不盡相同，對(duì)普通鋼，總氧50ppm、夾雜物大小在50μm以下，通常對(duì)鋼材性能不構(gòu)成嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題。然而，對(duì)IF鋼、硅鋼、簾線鋼和管線鋼等，這個(gè)指標(biāo)可能根本達(dá)不到要求，例如，鋼簾線要求Al₂O₃夾雜小于10～15μm，才能滿足拉絲過(guò)程中20萬(wàn)米無(wú)斷頭的要求。

目前有很多脫硫工藝方法，向鋼液中噴吹石灰脫硫劑是一種較為常見的脫硫方法。通常采用石灰作為脫硫劑進(jìn)行脫硫的處理時(shí)，2CaO+2S＝2CaS+O₂，反應(yīng)產(chǎn)生的氧與鋼液內(nèi)的硅結(jié)合，產(chǎn)生二氧化硅(SiO₂)。隨著吹入石灰，該二氧化硅形成了硅酸二鈣，而硅酸二鈣形成固體層包裹在石灰粉料表面。結(jié)果不利于石灰粉粒的脫硫效果。因此提高石灰粉粒的有效利用率成為提高脫硫效率的關(guān)鍵。

此外，提高鋼產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)純凈鋼的關(guān)鍵在于控制夾雜物。鋼液中的夾雜物大部分是通過(guò)浮力自然上浮去除的，可以說(shuō)這種情況在整個(gè)冶金過(guò)程中一直在進(jìn)行。但是，煉鋼是大規(guī)模連續(xù)生產(chǎn)，僅靠自然上浮效率很低，無(wú)法滿足生產(chǎn)要求，因此常常采用專門的手段，例如爐外精煉、過(guò)濾等，強(qiáng)化夾雜物的去除。吹氬攪拌是鋼包爐重要的精煉手段之一，底吹氬可以均勻鋼液的成分和溫度，最重要的功能是促進(jìn)鋼液中夾雜物的去除。雖然上述方法能在一定程度上去除夾雜物，但是卻不能對(duì)細(xì)小夾雜物進(jìn)行有效的控制。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題提供一種能穩(wěn)定控制鋼液中夾雜物的尺寸和數(shù)量分布并脫硫能力強(qiáng)的粉劑添加劑，效果明顯、穩(wěn)定、確保和提高精煉鋼的質(zhì)量，降低冶煉成本，并且制備工藝簡(jiǎn)單，利于使用、操作、運(yùn)輸和儲(chǔ)存。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：用于爐外精煉脫硫、去除細(xì)小夾雜物的粉劑添加劑，由如下原料按重量百分比經(jīng)制備而成：

低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉劑1～70％、碳酸鈣、碳酸鎂或碳酸鈣與碳酸鎂的混合物1～60％、氧化鈣、氧化鎂或氧化鈣與氧化鎂的混合物10～98％、氟化鈣0～40％、粘結(jié)劑0～20％。

所述的粉劑添加劑是由下述原料按重量百分比制備而成：

低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉劑5～65％、碳酸鈣、碳酸鎂或碳酸鈣與碳酸鎂的混合物2～55％、氧化鈣、氧化鎂或氧化鈣與氧化鎂的混合物15～85％、氟化鈣2～35％、粘結(jié)劑0～20％。

所述的粉劑添加劑是由下述原料按重量百分比制備而成：

低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉劑10～35％、碳酸鈣、碳酸鎂或碳酸鈣與碳酸鎂的混合物10～45％、氧化鈣、氧化鎂或氧化鈣與氧化鎂的混合物30～70％、氟化鈣5～30％、粘結(jié)劑5～15％。

所述的粘結(jié)劑為粘土、普通水泥、膨潤(rùn)土、水玻璃中任意一種或兩種以上的混合物。

所述原料的粒度在1mm～3.5mm，其中氧化鈣、氧化鎂的活度≥200ml。

所述的低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉劑由如下原料按重量百分比經(jīng)制備而成：

CaO?10％～70％，Al₂O₃?15％～50％，SiO₂?0～10％，MgO?0～10％，CaF₂?0～30％，其熔點(diǎn)在1100℃～1550℃。

制備所述粉劑添加劑的方法，包括以下步驟：

(a)、投料、混料

按配方配比分別其粒度為1nm～3.5mm的低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉；氟化鈣；碳酸鈣、碳酸鎂或碳酸鈣與碳酸鎂的混合物；氧化鈣、氧化鎂或氧化鈣與氧化鎂的混合物和粘合劑入混料器中進(jìn)行混料，混料時(shí)間1h～8h；

(b)、烘干處理