[发明专利]高效复合脱硫剂

说明书

技术领域

本发明涉及冶金辅料领域，尤其是钢仓脱硫辅料。

背景技术

硫是钢铁中的有害元素，它能引起钢铁的脆性，不同型号的钢对硫含量均有一定的要求，超过标准含量必须进行脱硫，否则，硫含量超标的钢制品是次品、废品，因此，炼钢工艺脱硫是一步重要的工艺过程。在炼钢过程中脱硫分为铁水预处理脱硫、钢包脱硫和精炼深脱硫等。作为脱硫剂的应用有石灰系列、电石系列、镁粉系列等。根据不同的原始含量，终脱硫的期望值含量，确定使用哪一种脱硫剂和用什么工艺脱硫。一般来说当含硫量较高时应在铁水预处理中就脱硫，一般采用石灰系列脱硫，也可采用电石系列；在钢包脱硫时一般采用电石系列；在深脱硫时采用镁粉系列。从使用效果上看，单系列的脱硫剂功能比较狭窄，尤其在钢包、精炼炉中脱硫效果差；在深脱硫、冶炼特种钢时，由于冶金辅料和渣中含有一定的硫导致渣液与钢水中的硫平衡向钢水中移动，造成不脱硫反增硫的现象，这样在脱硫时使用一般的脱硫剂不能满足脱硫的需要，使用镁粉系列工艺成本又较高，还需要较多辅助设备。需要我们研制一种新型的脱硫剂，主要应用于中小型钢厂，即没有铁水预处理系统或脱硫站的情况，硫含量相对较高，炼钢节奏快，而成品硫又必须降低到一定含量又没有喷粉脱硫装置的企业。

发明内容

本发明目的为提供一种不需要喷粉装置和其它设备只需直接投入钢包的，脱硫效果明显的高效复合脱硫剂。

实现上述目的的技术方案如下：

高效复合脱硫剂，由下列物质组成：石灰石、纯碱、萤石、电石、镁粉和轻烧镁砂。

各组分的重量组成如下：石灰石  CaCO₃  含量≥95％  重量配比  40-50

                      纯碱    Na₂CO₃  ≥98％               10-20

                          萤石    CaF₂   ≥90％                5-15

                          电石    发气量 θ≥280升/公斤        10-20

                          镁粉    Mg     含量≥95％            4-6

                          轻烧镁砂MgO    ≥98％                5-15。

各组分优选的重量组成如下：石灰石  CaCO₃  含量≥95％  重量配比  45

                          纯碱    Na₂CO₃ ≥98％                15

                          萤石    CaF₂   ≥90％                10

                          电石    发气量 θ≥280升/公斤        15

                          镁粉    Mg     含量≥95％            5

                          轻烧镁砂MgO    ≥98％                10。

上述技术方案中各原料组分的作用为：

1、配方中的石灰石、白碱在高温下分解为氧化钙和氧化钠，这两种物质均能与硫结合。它们溶入渣中，成为渣液中吸收硫份的主要物质。新生成的氧化钙脱硫能力比存放的氧化钙强。在它们分解时放出二氧化碳气体，从各个方向无序放出，搅动钢液与渣液亲密接触而发生化学反应，改善了传质速度，加快了反应。产生气体的量，以30t钢包，加入量为5kg/t钢水计，放出二氧化碳在1600C，0.1MPa条件下为：

A、钢包内共加脱硫剂30×5kg/t＝150kg

B、内含碳酸钙共150kg×60％＝90kg

C、标准状况下可放CO₂约20m³在1600℃和0.1MPa条件下气体体积为约137m³，这些气体的流动可极其有利于脱硫。

D、如果钢包本身有底吹氩装置，可适当减少碳酸钙和碳酸钠改用生石灰(适当加大氧化钙含量)。