[發明專利]一種新型轉爐煉鋼脫磷劑及其制備方法

無效

• 申請號: 201110240769.7
• 申請日: 2011-08-22
• 公開（公告）號: CN102296152A
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發明（設計）人: 陳云天
• 申請（專利權）人: 遼寧天和科技股份有限公司
• 主分類號: C21C7/064
• 分類號: C21C7/064;C21C5/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于冶金技術領域，是一種用于轉爐煉鋼過程中，脫除鋼中的磷、降低鋼水中磷含量的脫磷劑及其制備方法。

背景技術

磷在鋼中通常是有害元素，因為鋼中含磷高會使鋼產生冷脆現象而影響鋼材的某些機械性能，因此要嚴加控制。在傳統技術中，鋼中的磷一般要求控制在0.012％以下，隨著某些鋼種機械性能要求標準的提高，一些純凈鋼和超低磷鋼中的磷必須控制在0.005％左右，甚至是0.003％以下。為實現這一目標，大多鋼廠采用“雙渣法”即在轉爐冶煉中采用兩次造渣或“二步法”既采取一座轉爐將鐵水脫磷后轉到另一轉爐中進行冶煉。這二種除磷方法都是工序繁瑣、處理時間長，給轉爐生產的組織與連鑄的配合帶來了難度。

隨著低磷鋼需求量的不斷增加，脫磷材料的用量也相應增大。目前用于轉爐煉鋼的脫磷劑已有多種規格。在公知的技術中所公開的不同成分、組成及制備方法的脫磷劑也為數不少。這些脫磷材料在具有一定脫磷效果的同時，實際上都不同程度存有熔點波動大、含氟量較高和脫磷效果不穩定等問題。其中氟化鈣含量一般在4.0％～10％之間。這與日益嚴格的環保要求極不協調。

本項發明的脫磷劑材料就是在保證高效脫磷的前提下做到無氟。

發明內容

本發明要克服上述各種轉爐煉鋼脫磷材料存在的缺陷。創造無氟、熔點低和脫磷效率高且穩定的煉鋼脫磷材料。主要特點是：材料的礦相結構以2CaO·Fe₂O₃為主相的塊狀物料。這一特點是熔點穩定和脫磷效率高的基本保證。由于不采用氟化鈣，因而避免了對于環境的污染。

本轉爐煉鋼脫磷材料及其制備方法。本發明轉爐煉鋼脫磷劑及其制備方法內容簡述：

本發明轉爐煉鋼脫磷材料及其制備方法，其特征在于：該材料是由下列原料按重量百分比組成：三氧化二鐵(Fe₂O₃)：60％～75％、氧化鈣(CaO)：20％～35％，其中雜質總含量≤5.0％。

所述雜質包括MgO、Al₂O₃、MnO、SiO₂、K₂O和Na₂O等。

其制備方法為：將Fe₂O₃和CaO原料破碎成≤20mm的粉粒，按照所需比例混合均勻后，在1350℃-1400℃下高溫熔煉，之后出爐冷卻，并在其冷卻后加工成3-40mm粒塊作為實用的轉爐脫磷劑。經檢測，上述脫磷劑的相結構以2CaO·Fe₂O₃為主相，其熔點均≤1280℃。

本發明轉爐煉鋼脫磷劑脫磷效果穩定。其使用方法是在轉爐煉鋼過程中加入4～10公斤/噸鋼的本發明脫磷劑，其脫磷率可達90％以上。能使鋼中磷元素含量有效控制在0.004％。與原有技術相比，本發明的有益效果是：脫磷效果率高且穩定，重要的是避免了采用氟化物，對環境無污染。

附圖說明

圖1為實施例1的熔點測試圖

圖2-圖7為實施例1-6的X射線衍射相圖

具體實施方式

分別制備得到實施例一至實施例六所述組分的脫磷劑。

其制備方法為：將Fe₂O₃和CaO原料破碎成20mm以下的粉粒，按照所需比例混合均勻后，在1350℃-1400℃下高溫熔煉，之后出爐冷卻，并在其冷卻后加工成3-40mm粒塊作為實用的轉爐脫磷劑。經檢測，上述脫磷劑的物相結構以2CaO·Fe₂O₃為主相，對應相組成見圖2-7和表2。熔點≤1280℃。

表1實施例表

表2實施例物相組成

在轉爐煉鋼過程中加入8-10公斤/噸鋼的本發明脫磷劑，即可達到脫磷的目的。其脫磷率可達90％以上。

下面結合實施例對本發明做進一步說明：

實施例1

一種轉爐煉鋼脫磷劑，由以下組分按重量百分比組成：Fe₂O₃?60.0％；CaO：35.0％，其中雜質總含量≤5.0％。