[發明專利]一種金屬廢渣冶煉用脫氧劑及其制備方法

有效

• 申請號: 202010716948.2
• 申請日: 2020-07-23
• 公開（公告）號: CN111850238B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 童振蘭;吳大宏
• 申請（專利權）人: 蕪湖縣天海耐火爐料有限公司
• 主分類號: C21C7/06
• 分類號: C21C7/06;C22C29/00;B22F3/11;C22C1/08
• 代理公司: 合肥正則元起專利代理事務所(普通合伙) 34160
• 代理人: 韓立峰

本發明公開一種金屬廢渣冶煉用脫氧劑，由如下重量份原料制成：35?50份膨脹石墨粉末，20?30份碳酸鈣，20?30份氧化鈣，5?8份鈍化鎂粒，10?20份擴孔劑，將氧化鈣、膨脹石墨粉末、鈍化鎂粒、擴孔劑和碳酸鈣依次加入球磨機中球磨，控制球磨機轉速為800?850r/min，正反球磨時間均為1h，制得混合料B，之后對混合料B進行壓制，制得坯體；本發明還公開了一種金屬廢渣冶煉用脫氧劑的制備方法；本發明中添加了擴孔劑，在使用時脫氧劑不僅具有較大的比表面積，而且孔隙率高，有利于氣體的內擴散，能夠提高脫氧劑內部組分的利用率，提高脫氧效果。

技術領域

本發明屬于金屬冶煉技術領域，具體為一種金屬廢渣冶煉用脫氧劑及其制備方法。

背景技術

鋼中的非金屬夾雜物主要是鐵、錳、鉻、鋁、鈦等金屬元素與氧、硫、氮等形成的化合物。其中氧化物主要是脫氧產物，包括未能上浮的一次脫氧產物和鋼液凝固過程中再次發生脫氧反應(二次氧化)形成的脫氧產物；或是由于混入鋼中的爐渣、耐火材料等所造成。非金屬夾雜物的存在破壞了鋼基體的連續性，造成鋼組織的不均勻，對鋼的各種性能會產生一定影響，如降低鋼的強度和韌性等。非金屬夾雜物主要是硫化物(MnS、FeS等)、氧化物(FeO、MnO、CaO、Al2O3等)、硅酸鹽及氮化物(TiN、AlN)等。

中國發明專利CN101906509A公開一種煉鋼用鋁鈣鐵脫氧劑，該脫氧劑是由金屬鋁粉、金屬鈣粉和金屬鐵粉等粉劑組合構成的球形狀的組合物，該組合物的組合成分及其形狀大小，以及成球后形狀，使得該脫氧劑具備如下特點：金屬鋁粉、金屬鈣粉及金屬鐵粉壓制成球，制備方法簡便；成品強度高，直接進入鋼廠高位料倉使用；成品比重大，具備強還原能力，對鋼水脫氧能力強，與同類脫氧劑相比，鋼水總氧含量低；脫氧產物相互聚積長大，上浮快；鋼中夾雜物含量減少，同時可使夾雜物變性；鋼水澆鑄時流動性好。

發明內容

為了克服上述的技術問題，本發明提供一種金屬廢渣冶煉用脫氧劑及其制備方法。

本發明中添加了擴孔劑，在使用時脫氧劑不僅具有較大的比表面積，而且孔隙率高，有利于氣體的內擴散，能夠提高脫氧劑內部組分的利用率，提高脫氧效果，而且本發明制備出一種膨脹石墨粉末，制備過程中將石墨在氯酸鉀和10％過氧化氫水溶液等作用下對其進行初步處理，處理后的石墨表面增加了豐富的含氧官能團，不易發生團聚。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

一種金屬廢渣冶煉用脫氧劑，由如下重量份原料制成：35-50份膨脹石墨粉末，20-30份碳酸鈣，20-30份氧化鈣，5-8份鈍化鎂粒，10-20份擴孔劑，

該金屬廢渣冶煉用脫氧劑由如下方法制成：

步驟S1、將氧化鈣、膨脹石墨粉末、鈍化鎂粒、擴孔劑和碳酸鈣依次加入球磨機中球磨，控制球磨機轉速為800-850r/min，正反球磨時間均為1h，制得混合料B，之后對混合料B進行壓制，制得坯體；

步驟S2、將制得的坯體轉移至高溫爐中煅燒，控制高溫爐以5℃/min的速率升溫至350-550℃，在此溫度下焙燒3-5h，制得金屬廢渣冶煉用脫氧劑。

進一步地，所述擴孔劑為聚乙二醇和三甲苯中的一種或兩種按任意比例混合。

進一步地，所述膨脹石墨粉末由如下方法制成：

(1)將石墨加入燒杯中，加入硝酸鈉和質量分數98％濃硫酸，在冰浴中攪拌15min，加入氯酸鉀，繼續攪拌30min，之后40℃水浴加熱，反應3h，加入去離子水并升溫至75℃，反應30min，加入質量分數10％過氧化氫水溶液繼續反應10min，制得初步處理后的石墨混合液A；