[發(fā)明專利]一種煉鋼專用增碳劑的制備方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201710460441.3 | 申請(qǐng)日： | 2017-06-17 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN107739774B | 公開（公告）日： | 2019-08-09 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 李廣;許麗君;孫冬 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 江蘇省鑌鑫鋼鐵集團(tuán)有限公司 |
| 主分類號(hào)： | C21C7/00 | 分類號(hào)： | C21C7/00 |
| 代理公司： | 北京艾皮專利代理有限公司 11777 | 代理人： | 馮鐵惠 |
| 地址： | 222002 江*** | 國(guó)省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 煉鋼 專用 增碳劑 制備 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種煉鋼專用增碳劑的制備方法，屬于鋼鐵冶煉技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明先以石油焦為原料，利用其多孔性質(zhì)，吸水后冷凍粉碎，制得石油焦粉末，再以硫酸、硝酸和雙氧水配置的混合酸液為氧化劑，氧化石油焦粉末，分散于乙二醇體系中，經(jīng)冷藏后形成炭質(zhì)溶膠?凝膠，再經(jīng)離心分離及干燥后，吸附還原產(chǎn)生的超細(xì)納米鐵粉，制得改性炭化料，最后經(jīng)高溫?zé)崽幚恚跉鍤夥諊惺瑥亩频脽掍搶Ｓ迷鎏紕１景l(fā)明所得增碳劑粒徑較小，可達(dá)納米級(jí)，同時(shí)增碳劑內(nèi)部包含納米及亞微米孔洞，改善了增碳劑與鋼水的界面相容性，且增碳劑中的碳具有六方石墨結(jié)構(gòu)，可在鐵水凝固溫度下增加凝固所需晶核，從而提高了增碳穩(wěn)定性，具有廣闊應(yīng)用前景。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明公開了一種煉鋼專用增碳劑的制備方法，屬于鋼鐵冶煉技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)
冶金企業(yè)在煉鋼生產(chǎn)過程中，常常需要對(duì)鋼水進(jìn)行增碳處理，以滿足各種規(guī)格鋼材的含碳量要求，目前，主要通過在出鋼過程和精煉過程中，將增碳劑加入到鋼水中對(duì)鋼水進(jìn)行增碳處理。
目前在用的增碳劑種類較多，主要包括焦炭、人造石墨、煅燒石油焦、天然石墨、無煙煤以及用這類材料配成的混合料。其中，人造石墨增碳劑較為優(yōu)質(zhì)，其主要采用制造石墨電極時(shí)的切屑、石墨塊和廢舊電極等材料制成，但由于原料來源受限、價(jià)格較高，因此，增碳劑的市場(chǎng)價(jià)格也相對(duì)高昂。
隨著冶煉新工藝日漸發(fā)展成熟，市場(chǎng)對(duì)于增碳劑的要求也越來越高，以適應(yīng)高質(zhì)量的冶煉需要。現(xiàn)有的這些增碳劑在使用過程中均存在不同程度的缺陷，主要是增碳劑與鋼水界面相容性較差，加入鋼水使用后，很快浮到鋼水表面，不能穿透鋼水，從而容易進(jìn)入渣中燒損，導(dǎo)致增碳效果變差。因此，開發(fā)一種具有良好增碳效果，同時(shí)與鋼水界面相容性好的增碳劑成為業(yè)內(nèi)亟待解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題：針對(duì)傳統(tǒng)增碳劑在使用過程中，與鋼水界面相容性差，加入到鋼水中后很快浮到鋼水表面，不能穿透鋼水，從而容易進(jìn)入渣中燒損，導(dǎo)致增碳效果差的問題，提供了一種煉鋼專用增碳劑的制備方法。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：
（1）稱取500～600g石油焦，倒入800～1000mL去離子水中，攪拌混合10～20min后，靜置3～5h，過濾，得石油焦濾渣，并將所得石油焦濾渣冷凍粉碎后過篩，收集過篩物，并干燥至恒重，得石油焦粉末；
（2）量取500～600mL混合酸液，邊攪拌邊向混合酸液中加入200～300g石油焦粉末，控制加入速率為2～5g/min，待加入結(jié)束，繼續(xù)恒溫?cái)嚢璺磻?yīng)60～80min后，倒入1000～1500mL乙二醇中，攪拌混合后，冷藏3～5h，離心分離，得下層沉淀物，再經(jīng)洗滌干燥，得干燥沉淀物；所述的混合酸液具體配置過程為：依次量取80～100mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%雙氧水，280～300mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為65%硝酸溶液，倒入燒杯中，用玻璃棒攪拌混合6～10min后，將燒杯置于2～4℃冰水浴中，再量取300～340mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%硫酸溶液，通過玻璃棒引流，沿?zé)诩尤霟校蛩崛芤杭尤胪戤叄貌ＡО魯嚢杌旌?0～15min，即得混合酸液；
（3）稱取80～120g干燥沉淀物，倒入300～500mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6～8%氯化亞鐵溶液中，超聲分散10～20min后，加入10～15gL-抗壞血酸，攪拌反應(yīng)1～3h后，過濾，洗滌和干燥，得改性復(fù)合炭料，將改性復(fù)合炭料研磨后轉(zhuǎn)入管式爐，在氮?dú)獗Ｗo(hù)狀態(tài)下保溫炭化反應(yīng)，得炭化料；
（4）將炭化料倒入石墨舟，并將石墨舟移入石墨化爐，保溫石墨化反應(yīng)后，出料，封裝，即得煉鋼專用增碳劑。
步驟（1）所述的冷凍粉碎條件為：以液氮為冷凍研磨介質(zhì)，于溫度為-120～-100℃條件下冷凍粉碎。
步驟（1）所述的過篩為過200～400目篩。
步驟（3）所述的攪拌反應(yīng)過程中，還能以8～15mL/min速率向氯化亞鐵溶液中通入氮?dú)狻?/p>
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