一種鈍化複合脫硫粉劑及其製備方法
2023-05-18 04:40:36 2
專利名稱：一種鈍化複合脫硫粉劑及其製備方法
技術領域：
本發明屬於冶金技術領域，涉及鋼鐵冶煉用脫硫劑的製備，具體涉及一種鈍化複合脫硫粉劑及其製備方法。
背景技術：
隨著用戶對鋼材質量要求日益提高，鋼鐵企業對提高鋼水潔淨度也越來越重視。近幾年，我國許多鋼鐵企業對生產流程正在或準備進行大規模的技術改造，其核心是採用鐵水預處理、爐外精煉和連鑄技術。其中鐵水預處理和爐外精煉的目的是去除鋼中的有害元素(S、P、H、O、N)及其夾雜物。其中，鋼中的硫對鋼的性能影響最大。國內外工業上應用的鐵水爐外脫硫劑主要有蘇打(Na2CO3)、電石(CaC2)、石灰(CaO)、金屬鎂。各種脫硫劑都有其明顯的優缺點(1)CaC2(電石粉)的優點是有很強的脫硫能力；脫硫反應是放熱反應，有利於減少溫降；消耗量少，渣量少；脫硫產物疏鬆，扒渣方便，對鐵水罐內襯侵蝕輕。其缺點是極易吸潮劣化，降低反應效果，且使運輸、貯存困難；價格昂貴，成本高。
(2)CaO(石灰粉)的優點是有較強的脫硫能力；脫硫產物疏鬆，扒渣方便，對罐襯侵蝕輕；資源廣，價格低，易加工，使用安全。其缺點是耗量大，渣量大；流動性差，在料罐中易「架橋」堵塞；極易吸潮劣化，降低反應效果，且使運輸、貯存較為困難。
(3)Na2CO3(蘇打)的優點是有很強的脫硫能力；脫硫的同時還能脫磷；處理後渣中的蘇打呈水溶性，可回收利用。其缺點是在1250℃以上易揮發、分解，鐵水溫度大，汙染環境；對罐襯侵蝕嚴重；來源缺、成本高。
(4)鎂的優點是反應速度快，脫硫效率高，並且不容易回硫；消耗量小，產生渣量少；脫硫處理時間短，鐵水溫降小；對鐵水溫度要求不嚴格。其缺點是價格昂貴，加工運輸，貯存、使用都有安全問題，操作控制較困難。研究表明，複合脫硫劑具有比單一脫硫劑脫硫效率高、成本低、環境汙染小的優點，如電石系(西歐、日本、北美)、蘇打系(日本、西歐)、石灰系(日本、前蘇聯、法國、美國)、金屬鎂系(北美、前蘇聯、西歐、日本)等。但使用複合脫硫粉劑仍然存在很多問題，例如現有的複合脫硫粉劑易吸潮變質，貯存時間短，流動性差。
發明內容
針對現有鋼鐵冶煉用脫硫粉劑及其生產工藝的不足之處，本發明提供一種含CaC2鈍化複合脫硫粉劑及其製備方法。
本發明複合脫硫劑的化學成份組成為CaO35～55％，CaF21.5～3％，Mg8～14％，CaC230～46％，C2～4％。
製備該脫硫劑採用的原料為石灰、螢石、電石、石墨和金屬鎂粉，其有效成分分別為CaO、SiO2、CaF2、C、Mg，要求其純度均≥95％，要求各種原料中硫的含量小於0.1％。首先根據原料純度及最終產品化學成分要求配料，將石灰、螢石、電石、石墨原料按一定比例混合，進行初破，然後粉碎至粒度為0.044～1.0mm。再將一定比例的金屬鎂粉與粉碎後的本成品混合均勻即可。初破可採用鄂式破碎機，粉碎可採用雷蒙磨機，通過皮帶輸送機將物料輸送進入鄂式破碎機進行初破後，經鬥提機送入雷蒙磨機粉碎。最後通過攪拌機或球磨幹混設備將鎂粉與粉碎的物料混合均勻。
本發明除控制產品的化學成分外，還嚴格控制產品的粒度組成，具體如下
為防止粉劑吸潮變質，在複合脫硫粉劑的表面形成一層薄膜。該薄膜的成分為二甲基矽油，其厚度0.004～0.01mm，具體成膜方法如下在石灰、螢石、電石、石墨原料進入雷蒙磨機之前，按照磨粉的生產能力，採用劑量泵加入二甲基矽油。這些原料在磨碎的過程中，表面形成一層很薄的無機油保護膜。然後加入鎂粉。
使用本發明的複合鈍化脫硫粉劑，在漁雷罐中採用頂噴工藝，噴入本發明高效複合鈍化脫硫粉劑，脫硫率可達40～85％，氣體含量[H]≤1ppm，[N]≤40ppm，[O]≤10ppm。與單純的石灰脫硫粉劑、鎂粉脫硫粉劑相比，成本分別節約9％、13％以上，收到了良好的效果。
具體實施例方式
實施例1按化學組成為CaO55％，CaF22％，Mg10％，CaC230％，C3％的比例選用石灰、螢石、電石、石墨配料，要求其純度均≥95％，要求各種原料中硫的含量小於0.1％。首先將石灰、螢石、電石、石墨原料按一定比例混合，進行初破，然後粉碎至粒度為0.044～1.0mm。再將按化學組成為10％的金屬鎂粉與粉碎後的本成品混合均勻即可。初破可採用鄂式破碎機將原料破碎成粒度為35mm以下的小塊，雷蒙磨機的生產能力為3.5t/h，採用劑量泵加入2.5kg/h二甲基矽油。最後通過攪拌機或球磨幹混設備將鎂粉與粉碎的物料混合均勻。
將雷蒙磨機頂部的分析機轉數調節到850r/min，控制產品的粒度組成如下表
實施例2按化學組成為CaO45％，CaF21.5％，Mg8％，CaC241.5％，C4％的比例選用石灰、螢石、鎂粉、電石、石墨配料，要求其純度均≥95％，要求各種原料中硫的含量小於0.1％。製備方法同實施例1。
實施例3按化學組成為CaO35％，CaF23％，Mg14％，CaC246％，C2％的比例選用石灰、螢石、鎂粉、電石、石墨配料，要求其純度均≥95％，要求各種原料中硫的含量小於0.1％。製備方法同實施例1。
權利要求
1.一種鈍化複合脫硫粉劑，其特徵在於粉劑的化學組成按重量百分比為CaO35～55％，CaF21.5～3％，Mg8～14％，CaC230～46％，C2～4％。
2.如權利要求1所述的鈍化複合脫硫粉劑，其特徵在於該粉劑的粒度組成為
3.如權利要求1所述的鈍化複合脫硫粉劑，其特徵在於該粉劑的表面有一層薄膜，膜厚為0.004～0.01mm。
4.權利要求1所述鈍化複合脫硫粉劑的製備方法，其特徵在於包括以下步驟(1)按權利要求1所述化學成分要求配料，以石灰、螢石、電石、石墨和金屬鎂粉為原料，要求其純度≥95％，各種原料中的硫含量小於0.1％；(2)將石灰、螢石、電石、石墨按比例混合，進行初破，然後粉碎至粒度為0.044～1.0mm；(3)按比例將金屬鎂粉加入；(4)通過攪拌機或球磨幹混設備將鎂粉與其它物料均勻混合，同時加入二甲基矽油成膜。
全文摘要
一種鈍化複合脫硫粉劑及其製備方法，粉劑的化學組成按重量百分比為CaO35～55％，CaF
文檔編號C21C7/064GK1814818SQ20061004591
公開日2006年8月9日 申請日期2006年2月27日 優先權日2006年2月27日
發明者孫中強, 黨君祥 申請人:瀋陽東北大學冶金技術研究所