[發(fā)明專利]一種含鎳高鈣鋁渣球及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201711366931.3
• 申請日: 2017-12-18
• 公開（公告）號: CN108103267A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 齊龍飛;齊龍威
• 申請（專利權(quán)）人: 天津基納科技發(fā)展有限公司
• 主分類號: C21C7/06
• 分類號: C21C7/06;C21C7/076;C21C7/00
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 俞炯

本發(fā)明涉及一種含鎳高鈣鋁渣球及其制備方法，按重量份數(shù)計，其原料包括：金屬鋁53?59份、氧化鋁12?17份、碳酸鈣30?36份、氧化鎂10?16份、乙醇溶液40?60份、環(huán)戊基羰基鎳5?9份、四羰基鎳0.5?0.9份。本發(fā)明制備得到的含鎳高鈣鋁渣球的強度增加，在運輸含鎳高鈣鋁渣球的過程中，含鎳高鈣鋁渣球的抗沖擊能力增強，含鎳高鈣鋁渣球的破損率大大降低。同時，環(huán)戊基羰基鎳、四羰基鎳與金屬鋁同時消耗初煉鋼水中的氧，鋼水中的氧顯著降低。鎳元素經(jīng)過還原存留于鋼鐵中，微量的金屬鎳可以增加鋼鐵的穩(wěn)定性，增加鋼鐵的抗氧化性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋼水精煉前處理合金化技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說，它涉及一種含鎳高鈣鋁渣球及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展以及對鋼材質(zhì)量要求的提高，鋼的冶煉技術(shù)由原來的一步法煉鋼發(fā)展成為二步法煉鋼，即初煉和精煉兩個步驟進行。由初煉控制鋼水溫度和主要元素含量，之后由精煉作脫氧除雜合金化處理，以取得預期品種和質(zhì)量的鋼種。

在煉鋼過程中，初煉鋼水進入精煉爐前需在鋼水表面覆蓋保溫劑，以防止鋼水降溫和表面氧化，進入精煉爐后需要進行脫氧與合金化處理，并造成一定成分的精煉渣以吸附脫氧產(chǎn)物及鋼水中的其他雜質(zhì)，達到凈化鋼水的目的。

鋼水表面的保溫措施包括：一是鋼水帶渣出爐，利用鋼水表面的渣蓋對鋼水進行隔離保溫，但是鋼水在精煉期間由于鋼渣的還原而使鋼水大量回雜。二是鋼水不帶渣出爐，鋼水表面投加保溫性能較好的碳質(zhì)保溫劑對鋼水進行隔離保溫，但是碳質(zhì)保溫劑對鋼水造成增碳作用，對冶煉低碳鋼極為不利。三是采用粉煤灰等無碳保護劑，這種無碳保護劑雖然避免了鋼水的增碳作用，但是粉煤灰中主要成分是氧化鋁和氧化硅，一方面在精煉期間由于還原作用發(fā)生鋼水回硅現(xiàn)象，對于冶煉某些對硅含量由嚴格控制的鋼種非常不利，另一方面大量的氧化鋁需要消耗大量的氧化鈣，對降低鋼水中的氧化鋁夾雜非常不利。

鋼水中的脫氧劑大部分采用金屬鋁，利用金屬鋁與鐵水中的鐵的氧化物發(fā)生氧化還原反應(yīng)，從而使鐵水中的氧化物還原成為金屬鐵。但是單純使用純鋁脫氧則不利于鋼水中雜質(zhì)的吸附，因此在純鋁中加入碳酸鈣、氧化鋁等物質(zhì)，制備生成高鈣鋁渣球，在還原鐵的過程中，將鐵水中的雜質(zhì)吸附，對鋼水深度除雜。

公告號為CN 100422349 C的專利文件公開了一種預熔型精煉渣改質(zhì)鋁渣球及其制備方法，在制備該種鋁渣球的過程中，將鋁粉、礬土粉、石灰石粉、鎂粉等原料通過玻璃水粘合至一起，之后將物料投入壓球機中滾壓成球，之后通過烘烤、風干制備得到鋁渣球。但是在制備鋁渣球的過程中，鋁粉等原料僅僅通過玻璃水進行初步粘結(jié)，玻璃水在高溫烘烤過程中大部分揮發(fā)，制備得到的鋁渣球僅僅依靠外界壓力粘結(jié)，制備得到的鋁渣球的強度較小，在運輸鋁渣球的過程中，鋁渣球容易破碎，不僅造成了材料的浪費，同時，破碎后的鋁渣球粉末加入鋼水中后，由于粉末的流動性較差，鋁渣球粉末不能在鋼水中快速形成覆蓋層，導致鋼水無法與外界環(huán)境隔離，大量氧氣再次進入鋼水中，造成了二次氧化。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種含鎳高鈣鋁渣球及其制備方法，其通過在制備含鎳高鈣鋁渣球的過程中，加入提高鋁渣球強度的環(huán)戊基羰基鎳與四羰基鎳，在運輸鋁渣球的過程中，含鎳高鈣鋁渣球的破碎率降低。

本發(fā)明的上述目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的：一種含鎳高鈣鋁渣球，按重量份數(shù)計，其原料包括：金屬鋁53-59份、氧化鋁12-17份、碳酸鈣30-36份、氧化鎂10-16份、乙醇溶液40-60份、環(huán)戊基羰基鎳5-9份、四羰基鎳0.5-0.9份。

優(yōu)選的，所述環(huán)戊基羰基鎳與四羰基鎳的質(zhì)量比為10:1。

通過采用上述技術(shù)方案，利用環(huán)戊基羰基鎳與四羰基鎳的復配，使制備得到的含鎳高鈣鋁渣球的強度達到最佳，同時，煉制好的鋼鐵的抗氧化能力最佳。

優(yōu)選的，所述乙醇溶液的濃度為89％-93％。

優(yōu)選的，所述含鎳高鈣鋁渣球的粒徑為40-60mm。