[发明专利]一种低成本炼钢用碳质预熔型复合脱氧脱硫剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于炼钢生产技术领域，特别涉及一种低成本炼钢用预熔型复合脱氧脱硫剂及其制备方法。 

背景技术

目前，在炉后对钢水进行脱氧的方法有多种，主要有：铝脱氧法，一般是在出钢时向钢水罐内的钢水加入金属铝，这种脱氧法方法比较简单，但脱氧效果不稳定；碳脱氧法，一般是在出钢前向钢水罐内加入含碳材料，这种脱氧方法也比较简单，脱氧效果也不稳定，且会使钢水增碳；还有硅钙合金脱氧法、芯线脱氧法等方法，这些方法脱氧效果较好，但成本较高。 

目前，在炉后对钢水进行脱硫的方法主要有：石灰+萤石法，既在钢水罐内加入石灰同时配加部分萤石，这种精炼脱硫方法比较简单，但萤石会对环境造成污染，而且影响耐火材料的使用寿命；石灰+铝钒土法，既在钢水罐内加入石灰同时配加部分铝钒土，这种精炼脱硫方法也比较简单，且无萤石的污染，对耐材的浸蚀很小，但石灰不易熔化，脱硫效果不好；还有一种方法是石灰+铝酸钙法，既在钢水罐内加入石灰同时配加部分烧结型或预熔型铝酸钙，采用这种方法石灰熔化快，脱硫效果好，而且有利环保，但烧结型铝酸钙易吸收空气中的水分而受潮粉化，预熔型铝酸钙的生产能耗较多、成本较高。如果使用CaO-CaF₂基预熔渣不仅对耐火材料侵蚀的影响 较大，而且会污染环境。 

中国专利98101510.7公开了一种含铝预熔渣及其制备方法及含有该渣的钢水脱硫剂和净化剂，该专利中的含铝预熔渣没有将石灰预熔在内，由于石灰的熔点较高，单纯将该专利的预熔渣与石灰混用，在精炼过程中熔化时间较长，不利于快速成渣和脱硫，而且预熔渣中含有对耐材侵蚀较大的萤石，如果与石灰等混合使用，不易保存，很易吸潮，会使钢水增氢，影响钢的质量。 

中国专利CN97121984.2公开了一种低硅含量铝钙渣的配方及其制造方法，该铝钙渣虽然具有合理的化学组成、低熔点、无游离氧化钙、流动性好等优点，但是由于所用原料焦碳中S、Si含量较高，导致其硫容系数降低，限制了其脱硫作用的发挥，不利于钢水的深脱硫。 

中国专利CN02120744.5公开了一种预熔型低熔点铝酸钙复合脱硫剂及其制备方法，在该复合脱硫剂的生产中，须先钝化后熔融，工序烦琐，成本较高。 

中国专利CN200710023020.0公开了一种预熔型真空冶炼用脱硫剂及其制备方法，该脱硫剂采用先预熔、后混合配料的方法，组分易出现不均匀、效果不稳定的情况，而且工序更烦琐，成本更高。 

中国专利CN200310103105.公开了一种预熔型精炼净化剂及其生产工艺，该预熔型钢水洁净剂，虽然达到了一定脱硫效果，但高的萤石含量带来的耐火材料的侵蚀，不仅严重影响了炉衬或钢水罐衬的使用寿命，而且不利环保，应用受到了很大的限制。 

发明内容

本发明的目的是克服克服上述脱氧、脱硫方法存在的缺陷，提供一种以工业废弃物作为主要原料所生产的环保型低成本炼钢用预熔型复合脱氧脱硫剂及其制备方法。 

为了达到上述发明目的，本发明的技术方案如下，该预熔型复合脱氧脱硫剂的制备方法包括以下步骤： 

第一步：准备原料，原料包括富含氧化钙的材料与富含碳的材料； 

第二步：将第一步中准备的原料分别制成粉末； 

第三步：混合，将第二步中制备的粉末按一定比例混合； 

第四步：熔炼，将混合好的粉末加入高温窑炉中，加热方式：电加热，直流或交流电弧，在温度1450～1650℃进行熔炼； 

第五步：熔融出炉后结晶冷却； 

第六步：破碎成型，经破碎，制成富含CaO和C、粒度为0～70mm的块状低熔点预熔型复合脱氧脱硫剂。 

其中，原料中的富含氧化钙的材料包括方解石、石灰石、白云石等矿物原料以及富含氧化钙的电石渣、生石灰粉、造纸白泥、钙粉等各种工业废弃物。原料中的富含碳的材料包括石墨、电石等矿物原料以及工业生产过程中产生的废碳粉、废电极、废碳砖等富含碳的工业废弃物。上述原料中工业废弃物为主要组成部分，矿物原料为次要组成部分。并且上述两类材料的重量百分比范围分别是：富含碳的材料是30％～50％；富含氧化钙的材料是50％～70％。 

最后，制备好的低成本炼钢用预熔型复合脱氧脱硫剂的成分范 围是：CaO35～50％、C35～50％、SiO2≤8％、F-≤2％、其它杂质总含量≤5％。