[发明专利]转炉精炼用调渣剂

说明书

技术领域

本发明涉及炼钢造渣工艺，特别涉及转炉精炼用调渣剂。

技术背景

各钢厂都在努力建立高效、低成本的洁净钢生产平台，出钢过程中向钢水加入调渣剂是洁净钢生产有效手段之一。转炉工序在钢水出钢过程中向钢中加入石灰和调渣剂是为了使钢水进入精炼工序前获得合适的初渣。

 常规转炉炼钢炉后精炼工艺用料为脱氧剂加精炼渣，但因出钢下渣进入钢包的转炉终渣渣量较大，氧化性高，破坏了精炼渣原有成分，弱化了精炼渣各项钢液净化指标。现有技术主要有以下不足之处：第一，成本较高，脱氧剂的用量较大；第二，加入后形成的初渣氧化性比较高，不利于钢水纯净度的提高和对钢包耐材有较大的侵蚀能力；第三，初渣吸附夹杂物的能力不是很强。

发明内容

本发明旨在提供一种克服上述已有技术不足之处的转炉精炼用调渣剂。该调渣剂用于在转炉出钢过程中和精炼造渣中加入，可以降低炼钢过程的脱氧成本，提高转炉出钢过程中的钢水脱硫率，缩短钢包炉精炼白渣成渣时间，改善精炼效果，降低精炼初渣的氧化性，提高钢水纯净度。

本发明是这样实现的：转炉精炼用调渣剂，其组成成分的质量百分比为CaO=0～6.0，Al₂O₃=48～58，SiO₂ =0～12，Al =20～25，余量为不可避免杂质。

进一步，调渣剂的水分H₂O≤1.0；调渣剂中的粒度范围在15~60mm。

在转炉出钢过程按以下比例加入石灰和调渣剂：石灰85%~90％，调渣剂8%~12％；在LF炉精炼过程中，按以下比例加入石灰和调渣剂：石灰70%~75％，调渣剂25%~30％。加入后能使钢包渣的氧化性降低，碱度提高，具有表面张力、粘度和发泡、储泡性能，渣中FeO+MnO降低幅度达30％，渣中S含量提高1.1倍，不侵蚀钢包。在进一步的LF炉精炼过程，使钢的埋弧效果更好，脱氧、脱硫率高，吸附夹杂物多，热效率高，电耗低，精炼效果好。

本发明的调渣剂以三氧化二铝和纯铝的机械混合物为主，呈粒状，从炉顶高位料仓通过加料系统在出钢过程中随合金一并加入钢包中，能很快熔化并与钢中的氧和渣中的FeO、Fe2O3发生发应，脱除钢中的氧并还原渣层中的FeO与Fe2O3，使渣中的全铁含量降到5.43%~8.72%这一合适的水平，从而达到提高冶炼收得率、降低进精炼前炉渣的氧化性。由于调渣剂中有效的强脱氧元素铝含量较高，对钢水和炉渣有强的脱氧能力，可以替代部分脱氧剂，降低生产成本。调渣剂中含有合适的Al₂O₃成分，在钢流的冲击搅拌作用下能够快速与石灰形成低熔点的、吸附夹杂物能力强的初渣。出钢过程中通过调渣剂的渣洗作用还可以脱除50%左右的硫，能够形成流动性好的精炼初渣，大大减少了钢包精炼炉的化渣时间，提高冶炼效率。

本发明的推广应用可以有效地强化纯净钢冶炼手段，以低成本、高效率工艺迅速提高钢材成品质量，进一步推动钢铁产品整体质量的提高。

具体实施方式

转炉精炼用调渣剂，其成分质量百分比（%）为：CaO =0～6.0，Al₂O₃= 48～58，SiO₂ =0～12，Al=20～25，余量为不可避免杂质。

制备方法：将矾土先磨成粉末状并和铝屑混合，然后加入适量的的普通粘结剂搅匀，用专用机械将其压块成球状，然后将压球进行烘烤，降低压块的含水量，增加压块的强度。

具体的使用方法：将调渣剂装入转炉炉顶高位料仓，出钢过程中通过加料系统随合金一并加入钢包中，出完钢后在钢包形成精炼初渣，进钢包精炼炉再按一定的比例补加石灰和调渣剂，能很快形成流动性好、脱硫能力强的精炼渣。有关参数见表1、表2。

本实施例是在120吨转炉和钢包炉生产过程中进行的，在出钢过程中随合金从转炉炉顶加料系统加入100~150kg调渣剂和800kg石灰冲入钢流，出钢后会在钢水表面快速形成一层熔融态的精炼初渣。钢水进钢包炉精炼后补加300~500kg石灰和150kg左右的调渣剂，送电后7~8分钟能够很快形成白渣，炉渣埋弧效果好，流动性合适，吸附夹杂物能力强。使用新型调渣剂后，精炼炉初渣全铁含量由调渣剂使用前的12%降低到了目前的7.01%，转炉出钢过程脱硫率由使用前的40%提高到了目前的49%，吨钢脱氧剂的使用成本由使用调渣剂前的21元/吨降低到了使用后的18元/吨，钢包炉成白渣时间也由使用调渣剂前的14分钟降低到了使用后的7.5分钟，大大的提高了精炼效果。