[发明专利]一种提高钢包自开率的铬质引流砂及其生产工艺

说明书

技术领域

本发明属于金属冶炼辅料技术领域，特别是一种提高钢包自开率的铬质引流砂及其生产工艺。

背景技术

钢包引流砂加入钢包下水口位置，用于避免钢水在钢包下水口位置凝固，造成钢包不能自开。目前，国内普遍使用的是铬质、硅质或镁质等引流砂，硅质引流砂以石英砂为基料，配以长石低熔物作为促进烧结剂，但石英砂中的二氧化硅会降低中间包覆盖剂的碱度和侵蚀碱性包衬，给中间包碱性冶金环境带来不利的影响；镁质引流砂以镁橄榄石和镁砂为主要原料，成弱碱性，有利于中间包碱性环境的形成，但其烧结性能难于控制；铬质引流砂引流效果好，但是烧结层不稳定，容易出现渗钢，当钢水渗透到引流砂中就形成钢砂混合层，很难实现自开，严重的甚至无法用氧气枪烧开，引发断浇事故；另外，无论是硅质引流砂或镁质引流砂，其对连铸钢包自动开浇率低下，一般为85 ～ 90%，很难满足高温或长时间精炼条件下自动导流的需要。如国内使用较多的铬质引流砂在2h时间内，能够满足钢包自开要求，钢包在线超过2h，钢包自开率大幅度降低，不能自开的钢包需要下水口烧氧，才能使钢水在下水口流出。烧氧不仅会使钢水氧化，恶化钢水质量，同时引流砂烧结严重的钢包，烧氧不开会导致生产中断事故，而给企业带来了巨大的经济损失。专利号201110061808.7的中国发明专利公开了一种钢包用铬质引流砂及其制备方法，其技术方案是:先将50～70wt%的铬矿砂和20～40wt%的石英砂加入搅拌机中，搅拌2～3分钟;再将5～10wt%的钾长石加入该搅拌机中，搅拌5～10分钟；然后将1～2wt%的鳞片石墨加入该搅拌机中，搅拌10～15分钟;最后将搅拌均匀的四种物料从该搅拌机中倒出，在180～220℃条件下烘烤30～40min，即得钢包用铬质引流砂。利用上述技术方案制备的钢包用铬质引流砂为了使得拌料均匀采取的措施繁琐，工序繁杂，且易出现粉尘污染,造成资源浪费，成本提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提高钢包自开率的铬质引流砂及其生产工艺，该产品及工艺能有效地提高钢包自开率、大大减轻工人劳动强度、减少吹氧引流次数、提高钢水质量并确保连铸工艺顺行。在大生产钢时，通过使用此产品钢包自开率可达99.8%及其以上，从而达到吹氧引流次数少、连铸工艺优化、钢水质量高、炼钢成本低的目的。

一种提高钢包自开率的铬质引流砂，是由下列重量份的物质组成：铬砂60～75份、海砂6～10份、高铝矿10～13份、内蒙砂 3～6份、钾长石2～5份、配碳剂8～13份，其中所述配碳剂中包括碳黑1.8～3.5份、高品位碳粉3.0～4.5份、超细石墨3.2～5.0份。

进一步，一种提高钢包自开率的铬质引流砂，是由下列重量份的物质组成：铬砂68份、海砂8份、高铝矿12份、内蒙砂4份、钾长石4份、配碳剂11份，所述配碳剂包括碳黑2.5份、高品位碳粉4.0份、超细石墨4.5份。

进一步，一种提高钢包自开率的铬质引流砂，是由下列重量份的物质组成：铬砂68份、海砂8份、高铝矿12份、内蒙砂4份、钾长石4份、配碳剂11份，所述配碳剂包括碳黑2.0份、高品位碳粉4.3份、超细石墨4.8份。

进一步，一种提高钢包自开率的铬质引流砂，是由下列重量份的物质组成：铬砂69份、海砂7份、高铝矿11份、内蒙砂3份、钾长石3份、配碳剂10份，所述配碳剂包括碳黑2.2份、高品位碳粉3.5份、超细石墨4.3份。

进一步，一种提高钢包自开率的铬质引流砂，是由下列重量份的物质组成：铬砂72份、海砂9份、高铝矿11份、内蒙砂5份、钾长石5份、配碳剂12份，所述配碳剂包括碳黑3.2份、高品位碳粉4.3份、超细石墨4.5份。

进一步，所述铬砂中的Cr2O3的质量百分比含量为46～51%。

进一步，所述铬砂中粒径≥0.23mm的成分占铬砂总重量的72%。

进一步，所述海砂粒径为0.5～1.0㎜。

上述提高钢包自开率的铬质引流砂的制备工艺，包括以下步骤，

a.将各种合格的原材料：铬砂、海砂、高铝矿、内蒙砂、钾长石筛分至规定的粒级，配碳剂按要求预配置，然后将各种原材料按所述比例进行计量，将计量好的各种原材料放在指定的位置；

b.先将三分之一至二分之一的铬砂倒入斗提中，在铬砂表面挖若干坑，然后计量准确的海砂、高铝矿、内蒙砂、钾长石4种材料全部撒入铬砂表面的坑内，按每做1000kg上述引流砂混合料加入4—6kg水的比例将水倒在这4种材料的上面；

c.在水相对少的地方挖一个合适的坑，然后将计量好的配碳剂倒入坑内、覆盖，将斗提内的混合料提进搅拌机内净搅拌8～12min；