[发明专利]一种钢包清渣剂及制备方法和使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及钢铁冶金技术领域，特别涉及一种钢包清渣剂及制备方法和使用方法。

背景技术

目前，钢包精炼已经成为优特钢生产的必备环节，钢包精炼过程需要在钢包内造还原渣，进行扩散脱氧和脱硫，并且钢液脱氧的产物连同炼钢炉出钢过程的混渣也存留在钢包上部，成为钢包渣，待钢包内的钢液浇注完以后，这些残存在钢包内的渣因温度降低出现结壳，倒渣时很难倒净，会有大量渣残留在钢包底部和内侧壁上，如不及时清理，这会严重影响下一包钢液的质量，并降低钢包的有限容量，影响钢包的作业率和寿命；因此，钢包内的残渣需要及时清理，目前多采用机械清渣的方法，但机械清渣容易破坏钢包耐火材料，并且效率不高。

另一方面，我国硼矿资源丰富，以碳碱法提取硼砂后，产生大量废弃硼泥，由于硼泥中的硼、铁、镁等均属贫矿，提取成本过高，处理工艺复杂，我国目前尚缺少针对废弃硼泥实现高附加值综合利用的工业化方法，脱水后硼泥粉的主要组成为：MgO 24~40%、SiO₂ 20~35%、B₂O₃ 2~4%、Al₂O₃ 2~4%、Fe₂O₃ 2~4%，CaO 2-10%，其中CaO、MgO、SiO₂、Al₂O₃、B₂O₃等都是冶金中会用到的组分，因此，可以考虑硼泥作为冶金辅料予以应用。

根据目前钢包内易粘附渣、易结壳渣等难清理的渣的组成及性能特征，通过向钢包内加入某种物质或者组合物，使钢包渣不易粘附于钢包壁，并且不易结壳，在倒包清渣时能顺利从钢包倒出，将是解决目前钢包壁粘渣和钢包积渣的最好方法；而检索现有技术，没有发现通过调渣变渣的方法实现钢包清渣的相关报道。

发明内容

本发明的目的是：发明一种钢包清渣剂及制备方法和使用方法，通过向钢包内加入能防止钢包壁粘渣和延缓钢包渣结壳而积渣的组分，使出钢后留在钢包内的钢包渣不易粘附、不易结壳，从而在倒包清渣时能顺利从钢包内清除，这将是解决目前钢包壁粘渣和钢包积渣的最好方法，有助于提高钢包的在线使用效率和使用寿命。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明根据钢包内易粘附渣、易结壳渣等难清理的渣的组成及性能特征提出一种钢包清渣剂及制备方法和使用方法，其组成特征在于：钢包清渣剂各组分，按质量百分数计算为：锰矿粉40-60%，硼泥粉 10-20%，赤铁矿粉20-40%，有机粘结剂1-2%；

本发明的钢包清渣剂的制备方法包括：配料、混料、磨料、压球、干燥、冷却、包装步骤；具体制备步骤为：

（1）将锰矿粉、硼泥粉、赤铁矿粉均经破碎、磨料筛分至50目以下；

（2）按比例称量各组分，配料，然后在辊碾机上混匀，混匀过程中，通过喷淋加水，进行调湿，并在调湿过程中加入有机粘结剂溶液；

（3）通过压球机压制成球，料球的粒度为1-5cm，干燥，然后冷却后包装制得成品。

所述步骤（2）中，调湿用水的质量为固体物料质量的5-6%。

所述步骤（3）中，干燥温度为200℃，干燥时间为4-5h。

本发明的钢包清渣剂的使用方法的特征在于：在钢包浇钢结束下线后，向钢包内直接投入本发明的钢包清渣剂，清渣剂的投入量按照钢包内留渣量重量分数的5-10%，加入清渣剂后应在5-20分钟内完成倒渣。

为保证本发明的效果，在选料配料方面，需要特别补充说明的是：

（1）当采用的锰矿粉中锰元素总量（质量百分数）为10-25%时，钢包清渣剂的组成为：锰矿粉40-50%，赤铁矿粉30-40%，有机粘结剂1-2%，硼泥粉 10-20%。

（2）当采用的锰矿粉中锰元素总量（质量百分数）为25%-45%时，钢包清渣剂的组成为：锰矿粉50-60%，赤铁矿粉20-30%，有机粘结剂1-2%，硼泥粉 10-20%。

（3）本发明中所采用的硼泥粉为硼矿石经碳碱法提取硼后的尾矿硼泥粉，经200℃下烘干充分脱水，以实现准确配料。

（4）本发明中所采用的有机粘结剂为葡萄糖，其加入量是按照葡萄糖粉称量的，用水溶解制成质量百分浓度为50%的有机粘结剂水溶液后使用。

与现有技术相比本发明的主要优点如下：