[发明专利]一种炼钢复合脱氧剂的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种炼钢复合脱氧剂的生产方法。

背景技术

钢水的脱氧效果直接影响钢材的质量，Al因脱氧效率高且成本低而被广泛用于深脱氧，其脱氧产生的Al₂O₃夹杂有相当部分残留在钢中，影响钢材质量，还易造成连铸结晶器浸入式水口结瘤，影响连铸生产顺行。目前，通常采用喂Si、Ca合金和实芯纯钙芯线，使Al脱氧产物Al₂O₃生成低熔点铝酸钙，易于聚集长大上浮以减少残留在钢中的Al₂O₃夹杂量，同时，由于铝酸钙熔点低，避免了连铸结晶器浸入式水口结瘤。但Si、Ca合金和实芯纯钙芯线成本高；钙的饱和蒸汽压大，Ca遇钢水易急剧气化逸出，影响钙的收得率；此工艺还需喂线速度与Al合金加入量相匹配，而喂线速度只能在一定范围内调整，Ca与Al合金难以加入在同一位置，不易满足合适的Ca/Al比，不利于生成铝酸钙；有些钢种限制Si和Ca成分，则不能加Si、Ca合金和实芯纯钙芯线。

发明内容

本发明提供了一种炼钢复合脱氧剂的生产方法，解决石灰粉水化和连铸时结晶器浸入式水口结瘤的问题。

本发明提供的一种炼钢复合脱氧剂的生产方法包括以下内容：

首先对石灰进行破碎和磨粉，然后将磨成的石灰细粉放入温度为0～300℃的搅拌器内，加入石灰细粉质量分数为0.5～1%的硬脂酸，在搅拌器一侧插入多孔超音速喷枪，喷入CO₂气体，喷吹时间为2～40min，产生循环的沸腾搅拌，通过CO₂和硬脂酸对石灰表面进行钝化防水化处理后，将钝化后的石灰粉与Al粉和助溶剂CaF₂粉以3.2～3.4∶1.8～2.0∶0～0.5比例混合，以湿法或干法成球、过筛，形成含Al质量分数≥30%，CaO质量分数≥53%的复合脱氧剂。

当Al-CaO复合脱氧剂中CaO/Al质量比≈1.778时，易产生熔点约为1400℃的12CaO·7Al₂O₃低熔点脱氧产物，此脱氧产物在炼钢温度下呈液态且多为球点状，容易积聚上浮，不仅钢中残存的夹杂物少，而且避免了连铸时结晶器浸入式水口结瘤现象。实际生产中，由于CaO易水化产生Ca(OH)₂不易存贮，常采用石灰石与Al配比来生产复合脱氧剂，由于Al加入量有一定要求，当Al≥30%时，CaO含量通常与Al含量相当，其脱氧产物熔点约为1700℃，夹杂物去除和避免水口结瘤效果不理想，且石灰石在脱氧过程中分解吸热，影响钢水温度。采用将石灰细粉在0～300℃进行钝化防水化处理，然后将钝化后的石灰细粉与萤石等助溶剂细粉混合，以湿法或干法按炼钢钢水脱氧工艺要求的粒度成球，用于炼钢钢水脱氧工艺。这一方法解决了石灰粉水化的问题。

本发明与现有同类技术相比，其显著的有益效果体现在：

Al-CaO复合脱氧剂生产成本低，CaO与Al可按最佳比例配制，混合在一起加入到钢水内，易于生成低熔点铝酸钙。可以去除Al₂O₃夹杂，并且避免了连铸结晶器浸入式水口结瘤。

附图说明

图1是一种炼钢复合脱氧剂生产方法的流程框图。

具体实施方式

如图1所示，一种炼钢复合脱氧剂的生产方法的具体内容如下：

将CaO质量分数≥90%的石灰装入雷蒙机内破碎，筛分成粒度为60目的细粉，将2吨石灰细粉装入200℃的螺杆式搅拌器内，加入15千克的硬脂酸，在距搅拌器底部1/3处一侧插入3孔超音速喷枪，喷吹CO₂气体进行搅拌，滞止气压为0.95MPa，出口气体马赫数Ma为2，流量为150m³/h，喷吹时间为20min，产生循环的沸腾搅拌，通过CO₂和硬脂酸对石灰表面进行钝化防水化处理后，将钝化后的石灰细粉与1吨Al质量分数≥99%、粒度为60目的Al粉和0.2吨CaF₂质量分数≥85%、粒度为60目的萤石粉混炼，由压球机将混炼好的混合粉剂，压成粒度为20～40mm的块状球，过筛，装袋包装。