[发明专利]一种转炉炼钢用预熔型脱磷剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及钢铁冶金辅料技术领域，尤其涉及一种转炉炼钢用预熔型脱磷剂的制备方法。

背景技术

磷在钢中通常是有害元素，因为钢中含磷高会使钢产生冷脆现象而影响钢材的某些机械性能，因此要严加控制。在传统技术中，钢中的磷一般要求控制在0.012％以下，随着某些钢种机械性能要求标准的提高，一些纯净钢和超低磷钢中的磷必须控制在0.005％左右，甚至是0.003％以下。为实现这一目标，大多钢厂采用“双渣法”即在转炉冶炼中采用两次造渣或“二步法”既采取一座转炉将铁水脱磷后转到另一转炉中进行冶炼。这二种除磷方法都是工序繁琐、处理时间长，给转炉生产的组织与连铸的配合带来了难度。目前转炉脱磷的方法主要为添加石灰加助熔材料。一般认为，CaF₂对2CaO·SiO₂和3CaO·SiO₂以及石灰的快速熔化具有重要促进作用，亦是从前常用的助熔材料之一。但是，由于CaF₂对人体及环境具有强烈的腐蚀作用，目前大多数冶金企业已经不再使用。另外，为了提高渣中的FeO浓度，目前均采用吹氧氧化钢中Fe元素的方式加以解决。但由于Fe元素的氧化也为放热反应，会使熔融金属的温度升高，亦不利于脱磷反应的进行。同时，通过氧化钢中Fe来提高渣中FeO的方法，还会使金属收得率降低。

中国专利(专利号99112573.8)公开了一种以FeO为主要组成的铁鳞类化渣剂，其组成为：铁鳞70～90％，炼铁污泥5～25％，粘结剂1～5％，将原料粉碎、配置、混匀并压制成球，铁鳞类化渣剂化渣效果较为显著，但存在对炉衬侵蚀严重，使钢液温降大，作用时间短不能够持续化渣等问题。

发明内容

本发明的目的在于提出一种转炉炼钢用预熔型脱磷剂的制备方法，该方法制备的脱磷剂脱磷效果好，对环境污染小，熔点低且稳定，并且无氟，以克服现有技术的缺陷。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种转炉炼钢用预熔型脱磷剂的制备方法，所述脱磷剂以重量份计由下列组分组成：Fe₂O₃ 20-24份，CaO 42-46份，Al₂O₃ 6-8份，SiO₂ 5-9份，Na₂CO₃ 2-4份，B₂O₃ 4-8份；所述的制备方法包括如下步骤：

1）按上述配比称量配料；

2）预熔处理，将配比好的上述组分放入加入炉中，升温至1300-1350℃，待全部组分熔融后，搅拌均匀并再持续熔融20-30分钟，然后自然冷却；

3）破碎，将冷却后的预熔料破碎至小于1mm；

4）球磨处理，将破碎后的预熔料放入球磨机中，球磨至-40目；

5）将球磨后的预熔料真空包装即可。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1）本发明利用氧化硼和碳酸钠的组合完全替代氟化钙，彻底消除了目前脱磷剂中含氟对环境造成的污染，并且脱磷效果比采用氟化钙作助熔剂的脱磷剂的脱磷效果还显著。

2）本发明的脱磷剂，脱磷效果稳定，消耗低，可使钢中的磷降低至0.003%以下。

3）在大量实验的基础上，确定了氧化硼和碳酸钠的含量，使得脱磷剂的熔点低于1250℃。

4）制备方法简单，采用真空包装，避免了贮存和运输过程中的吸潮吸气等对脱磷剂使用效果造成的影响。

具体实施方式

下面结合实施例来进一步说明本发明的技术方案。

实施例一

一种转炉炼钢用预熔型脱磷剂的制备方法，所述脱磷剂以重量份计由下列组分组成：Fe₂O₃ 20份，CaO 46份，Al₂O₃ 6份，SiO₂ 9份，Na₂CO₃ 2份，B₂O₃ 8份；所述的制备方法包括如下步骤：

1）按上述配比称量配料；

2）预熔处理，将配比好的上述组分放入加入炉中，升温至1300℃，待全部组分熔融后，搅拌均匀并再持续熔融30分钟，然后自然冷却；

3）破碎，将冷却后的预熔料破碎至小于1mm；

4）球磨处理，将破碎后的预熔料放入球磨机中，球磨至-40目；