一種rh真空處理精煉渣及其製備方法
2023-06-27 08:11:36 2
專利名稱：：一種rh真空處理精煉渣及其製備方法
技術領域：
：本發明屬於真空精煉
技術領域：
，特別是涉及一種RH真空處理精煉渣及其製備方法，是一種鋼水RH真空處理用脫氧、脫硫精煉劑及其製備方法。
背景技術：
：由於高真空、大抽氣量蒸汽噴射泵的問世，大規模的真空獲得技術得到了發展。1958年德國萊茵鋼公司和海拉斯公司合作開發了真空循環脫氣法(RH法)，解決了鋼中深度脫氫、脫氧等問題，使精煉工藝得到了一次大突破。為了提高鋼材質量和擴大品種，在上世紀60-70年代RH裝置得到了迅速發展，並隨著RH工藝設備技術的不斷完善，RH裝置向大抽氣量、大循環量、多功能(如吹氧、加熱、噴粉功能)的方向發展，以縮短鋼液處理時間，提高處理能力，增加處理功能。為了滿足不斷提高的鋼水質量要求，對RH精煉渣的要求也不斷提高，例如，中國專利200510023269.2公開了超低碳鋼用RH真空處理深脫硫預熔渣及其製備方法。該專利針對常規機械混合渣和部分預熔混合渣存在碳含量不明確的問題，確定其預熔渣的成份為(重量百分比％):Ca048-56，A120333-43,Mg00.2-5.0,Si022.5-6.0，Ti02《1.9，C《0.05，其餘為雜質，針對部分預熔混合渣中石灰簡單混合存在的精煉過程熔化時間長、石灰易受潮和易使鋼水增氫的問題，制定了將優質石灰直接預熔，到精煉渣內生產鋁酸鈣的製備方法。該專利通過預熔生成的低熔點(1320°C)鋁酸鈣達到了成渣速度快和提高脫硫效率的效果，通過控制C《0.05滿足了超低碳鋼(C《50卯m)的RH真空處理的深脫硫要求，但是該精煉渣的不足之處是由於沒有活潑金屬尚不具備鋼水脫氧的功能。中國專利200610020000.3公開了真空精煉劑及其製備方法，針對無取向矽鋼、取向矽鋼等低碳鋼生產過程中鋼水中夾雜物含量高、鋼渣氧化性強、鋼渣性能不穩定的特點，以及常規的鋼水脫氧、脫硫、減少夾雜和夾雜物改性等手段不能順利滿足無取向矽鋼、取向矽鋼等低碳鋼鋼水RH真空精煉處理要求的問題，制定了RH真空精煉劑的成份(重量百分比％)為Ca032-45，A120325-36，Al15-25，CaF20-8，Si020-8,全CO-0.18，其餘為雜質，其製備方法是首先選用含A120387-90%的鋁礬土和含CaC0395_99%石灰石在窯池中進行1000-160CTC預熔後得到低碳預熔物鋁酸鈣；然後將金屬鋁以及螢石加到上述鋁酸鈣中均勻混合，再在500-200Mpa壓力下加壓製得真空精煉劑。由上述專利可見，低碳預熔物鋁酸鈣的加入起到了鋼水脫硫的作用，金屬鋁的加入具有鋼水脫氧的效果。本專利缺點是其中螢石雖能夠降低精煉劑熔點，起到快速成渣的作用，但同時也增強了熔渣對設備工作襯耐火材料的的侵蝕。更主要的是混合精煉劑中的Si02，加劇了對RH真空處理裝置上鎂鉻耐火磚的侵蝕。尤其是在無取向矽鋼、取向矽鋼的RH真空處理過程中，鋼水中矽的氧化形成的Si02，更加進一步促進了這種侵蝕，嚴重製約了處理裝置的使用壽命。此外，該渣中較大的全碳含量範圍，也不利於朋真空處理的鋼水淨化操作。預熔物與金屬鋁以及螢石的簡單機械混合後的壓制工藝，不利於各種原料的均勻混合，易導致成份偏析；由於壓制精煉劑密度小，不利於金屬鋁與鋼水的接觸脫氧，降低了金屬鋁的利用率。
發明內容本發明的目的在於提供一種RH真空處理精煉渣及其製備方法，克服了上述精煉渣中種種缺點，實現了便於儲存運輸、矽含量低的能滿足低碳電工鋼深度脫氧、脫硫精煉要求、對RH真空處理設備耐火材料鎂鉻磚侵蝕低。本發明RH真空處理精煉渣，其成份(重量百分比％)為Ca030-48，A120321-36，Al12-22，Fe2-22，CaF22-5，Si020-4，Mg02-5'C《0.05，其餘為雜質。上述RH真空處理精煉渣由預熔料和鋁鐵合金或金屬鋁混合製得。其製備方法如下:1)按每生產lOOKg預熔料，投入原料特級高鋁礬土熟料(熟料中A1A重量百分比含量》88%)22-37Kg、優質石灰石(Ca0重量百分比含量》50%)50-70Kg、優質白雲石(Mg0重量百分比含量》19。"10-20Kg和螢石(CaF2重量百分比含量》85免)2.5-5Kg，進行預熔；2)預熔採用電爐電熔的方法，預熔溫度1200-150(TC，保溫2-3小時；3)預熔料預熔好之後，採取水淬冷，破碎加工，粒度尺寸為5-35mm;4)取樣檢驗，化驗CaO,A1203，MgO，CaF2，Si02，C的具體含量，作為下一步混合配置生產精煉渣的依據；5)精煉渣的混合配置，按照精煉渣中CaO，A1A，、Al、Fe、CaF2、Si02、MgO、C的重量百分比含量要求進行配料混合。預熔料60-85%與合適粒度(粒度尺寸為5-35mm)的鋁鐵合金(Al重量百分比含量》40%)25-40%或者金屬鋁15-25%混合製得RH真空處理精煉渣。本發明通過多種原料的混合預熔，形成了以低熔點d2A7鋁酸鈣為主要成份的脫硫預熔料，促進了精煉渣的成渣速度，提高了鋼水的提高脫硫效率；通過預熔料混合料中螢石的加入，提高了混合料的熔化速度與預熔生產效率，降低了預熔料的生產電耗;通過預熔料中MgO的引入，降低了精煉渣對RH真空處理設備耐火材料鎂鉻磚的侵蝕，達到延長設備使用壽命的目的；通過各種原料成分要求的控制，控制了精煉渣中雜質含量與碳含量，滿足了低碳鋼RH真空處理的精煉要求。精煉渣中選用較大密度的鋁鐵合金或者金屬鋁，增大了金屬鋁與鋼水的接觸脫氧反應機率，提高了鋼水脫氧效果與金屬鋁收得率；採取預熔料與鋁鐵合金或金屬鋁粒的簡單混合，大幅度簡化了精煉渣的製備工藝。粒度尺寸為5-35mm的精煉渣便於通過RH真空處理裝置的料倉加入，操作方便易行。由此可見，本發明的RH真空處理精煉渣及其製備方法具有原料來源廣泛、製備簡單、鋼水深脫硫、深脫氧性能優良、雜質含量低等特點，能夠滿足電工鋼系列低碳鋼和優質超低碳鋼的RH真空處理用精煉渣的技術要求。上述的已有專利及本申請專利的成份對比見下表:tableseeoriginaldocumentpage4tableseeoriginaldocumentpage5具體實施例方式實施例l:RH真空處理精煉渣，其成份(重量百分比％)為Ca031，A1A29.5,Al12，Fe16.5，CaF23.5，Si024，Mg03,C《0.05，其餘為雜質。其製備方法是採用的預熔料原料有特級高鋁礬土熟料(熟料中A1A重量百分比含量89M)、優質石灰石(Ca0重量百分比含量5P/。)、優質白雲石(Mg0重量百分比含量19.5呢)和螢石(CaF2重量百分比含量88y。)，通過配料混合，採用電爐電熔的方法進行預熔，預熔水淬冷卻後，破碎到粒度尺寸為5-35mm。再與合粒度尺寸為5-35min的鋁鐵合金(Al重量百分比含量42.1%)混合製得。實施例2:RH真空處理精煉渣，其成份(重量百分比％)為CaO39，Al20324，Al13，Fe16，CaF22.5，Si022.5，MgO2.5，C《0.05，其餘為雜質。其製備方法是與實施例1相同，不同之處為鋁鐵合金的Al重量百分比含量44.8%。實施例3:RH真空處理精煉渣，其成份(重量百分比％)為Ca034，A120321，Al17，Fe21，CaF22.5，Si022.5，MgO2，C《0.05,其餘為雜質。其製備方法是與實施例1相同，不同之處為鋁鐵合金的Al重量百分比含量44.7%。實施例4:RH真空處理精煉渣，其成份(重量百分比％)為Ca031，A120321，Al15，Fe20,CaF24.5，Si026，MgO2，C《0.05，其餘為雜質。其製備方法是與實施例1相同，不同之處為鋁鐵合金的Al重量百分比含量42.9%。實施例5:RH真空處理精煉渣，其成份(重量百分比％)為Ca039.5,A120330，Al18，CaF24，Si024,MgO4，C《0.05，其餘為雜質。其製備方法是與實施例1相同，不同之處為鋁鐵合金由金屬鋁粒代替。權利要求1、一種RH真空處理精煉渣，其特徵在於，該精煉渣組成成份的重量百分比為CaO30％-48％，Al2O321％-36％，Al12％-22％，Fe2％-22％，CaF22％-5％，SiO20-4％，MgO2％-5％，C≤0.05％，其餘為不可避免的雜質。2、一種製備權利要求1所述的RH真空處理精煉渣的製備方法，其特徵在於，該RH真空處理精煉渣由預熔料和鋁鐵合金或金屬鋁混合製得；製備步驟如下(1)按每生產100Kg預熔料，投入原料特級高鋁礬土熟料22-37Kg、石灰石50-70Kg、白雲石10-20Kg和螢石2.5-5Kg，進行預熔；(2)預熔釆用電爐電熔的方法，預熔溫度1200-150(TC,保溫2-3小時；(3)預熔料預熔好之後，採取水淬冷，破碎加工，粒度尺寸為5-35mm;(4)取樣檢驗，化驗CaO，A1A，MgO,CaF2，Si02，C的具體含量，作為下一步混合配置生產精煉渣的依據；(5)精煉渣的混合配置，按照精煉渣中CaO，A1203，、Al、Fe、CaF2、Si02、MgO、C的重量百分比含量要求進行配料混合。預熔料60-85%與合適粒度的鋁鐵合金25-40%或者金屬鋁15-25%混合製得朋真空處理精煉渣；所述鋁鐵合金的粒度尺寸為5-35mm，Al重量百分比含量》40%。3、按照權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述特級高鋁礬土熟料是指熟料中八1203重量百分比含量》88%的高鋁礬土熟料。4、按照權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述石灰石是指CaO重量百分比含量》50%的石灰石。5、按照權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述白雲石是指MgO重量百分比含量》19%的白雲石。6、按照權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述螢石中CaF2重量百分比含量》85%。全文摘要一種RH真空處理精煉渣及其製備方法，屬於真空精煉
技術領域：
。該精煉渣組成成份的重量百分比為CaO30％-48％，Al2O321％-36％，Al12％-22％，Fe2％-22％，CaF22％-5％，SiO20-4％，MgO2％-5％，C≤0.05％，其餘為不可避免的雜質。優點在於，原料來源廣泛、製備簡單、鋼水深脫硫、深脫氧性能優良、雜質含量低等特點，能夠滿足電工鋼系列低碳鋼和優質超低碳鋼的RH真空處理用精煉渣的技術要求。文檔編號C21C7/06GK101381795SQ20081022414公開日2009年3月11日申請日期2008年10月24日優先權日2008年10月24日發明者徐瑞宏申請人:徐瑞宏