[發明專利]一種新型煉鋼用預熔型脫磷劑及其制備方法

無效

• 申請號: 201110240773.3
• 申請日: 2011-08-22
• 公開（公告）號: CN102296153A
• 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，是一種用于煉鋼過程中，脫除鋼中的磷、降低鋼水中磷含量的預熔型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。

目前轉爐脫磷的方法主要為添加石灰加助熔材料。一般認為，CaF₂對2CaO·SiO₂和3CaO·SiO₂以及石灰的快速熔化具有重要促進作用，亦是從前常用的助熔材料之一。但是，由于CaF₂對人體及環境具有強烈的腐蝕作用，目前大多數冶金企業已經不再使用。另外，為了提高渣中的FeO濃度，目前均采用吹氧氧化鋼中Fe元素的方式加以解決。但由于Fe元素的氧化也為放熱反應，會使熔融金屬的溫度升高，亦不利于脫磷反應的進行。同時，通過氧化鋼中Fe來提高渣中FeO的方法，還會使金屬收得率降低。現在鞍鋼轉爐主要用鐵皮球(軋鋼鐵磷、含鐵沉泥、轉爐除塵灰的其它無機材料組成)進行化渣脫磷，但利用此方法化渣效果不理想。鑒于以上脫磷化渣劑的種種缺點，研究和開發新型無氟煉鋼用預熔型脫磷化渣劑是目前煉鋼工作者的一項主要任務。

中國專利(專利號99112573.8)公開了一種以FeO為主要組成的鐵鱗類化渣劑，其組成為：鐵鱗70～90％，煉鐵污泥5～25％，粘結劑1～5％，將原料粉碎、配置、混勻并壓制成球，鐵鱗類化渣劑化渣效果較為顯著，但存在對爐襯侵蝕嚴重，使鋼液溫降大，作用時間短不能夠持續化渣等問題。

轉爐脫磷劑及其制備方法200610026164.7，本發明涉及一種轉爐脫磷劑及其制備方法，其特征在于該轉爐脫磷劑由下列按重量百分比組分組成：氧化鐵(Fe₂O₃)40％～60％、氧化鈣(CaO)30％～50％、三氧化鋁(Al₂O₃)1％～10％、二氧化硅(SiO₂)1％～10％、氧化鎂(MgO)0.1％～10％，將上述轉爐脫磷劑的組分粉碎、混合均勻，經1000℃～1550℃預熔，生成鐵鋁酸鈣，冷卻后加工成3～50mm粒狀轉爐脫磷劑。本發明提供的是轉爐用脫磷劑，從成分要求看，含有三氧化鋁(Al₂O₃)1％～10％、二氧化硅(SiO₂)1％～10％、氧化鎂(MgO)0.1％～10％，勢必影響爐渣堿度，降低脫磷效率。

發明目的

本發明一種新型煉鋼用預熔型脫磷劑及其制備方法，目的是提供一種高效的適合煉鋼用預熔型脫磷劑，克服上述各種轉爐煉鋼脫磷材料存在的缺陷。創造無氟熔點低和高效脫磷且穩定的煉鋼脫磷材料，終點磷均能達到0.004％以下。

發明內容

為了達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

1、本發明一種新型煉鋼用預熔型脫磷劑，其組成及質量百分比為：

CaO：25％～40％，Fe₂O₃：45％～65％，BaO：0.1～10％

其它雜質(MgO/Al₂O₃/SiO₂)≤5.0％。

以上各組分質量百分比之和為100％；

此預熔渣料粒度為1～100mm。

本發明預熔渣的成分均勻穩定性好，具有低熔點(1210℃～1260℃)，粘度適宜(1400℃時，0.01～0.05Pa·S)，流動性好，熔化速度快；此外渣中還含有0.1～10％的BaO，此種堿性氧化物的加入可以大幅提高預熔渣磷容量；預熔渣料為塊狀(粒度：1～100mm)，表面張力小，使用過程中能迅速被鋼液熔侵、熔化，使用過程中無粉塵污染，利用率、收得率高，是一種真正的無氟熔點低和高效脫磷材料，具有良好的節能和環保效果。

2、制備上述新型煉鋼用預熔型脫磷劑的方法，由以下步驟組成：

(1)配料