專利名稱:Lf爐精煉噴吹用鈍化脫氧劑及脫氧方法
技術領域:
本發(fā)明涉及冶金技術領域,具體涉及一種LF爐精煉噴吹用鈍化脫氧劑及脫氧方法。
背景技術:
隨著用戶對鋼材質量要求日益提高,鋼鐵企業(yè)對提高鋼水潔凈度也越來越重視。近幾年,我國許多鋼鐵企業(yè)對生產流程正在或準備進行大規(guī)模的技術改造,其核心是采用鐵水預處理、爐外精煉和連鑄技術。其中LF爐外精煉技術得到全面發(fā)展,LF爐外精煉的目的是去除鋼中的有害元素(S、P、H、O、N)及其夾雜物。
LF爐外精煉傳統(tǒng)脫氧工藝是將電石塊加入到渣面上進行擴散脫氧。該工藝特點是首先對渣脫氧,依靠鋼渣界面反應起到鋼水脫氧的目的,該工藝可以達到對鋼水脫氧要求,而且不污染鋼水,但其缺點是受到鋼渣界面反應速度限制,精煉脫氧時間長。并且由于電石塊直接加入到渣面上,上部直接與空氣接觸,被空氣氧化損失大,電石利用率低。
試驗表明,直接向LF爐鋼水包內噴吹電石粉或者是電石粉和石灰粉的混合粉劑對鋼水進行脫氧的工藝,脫氧反應速度快,電石利用率高,脫氧劑用量少。
但由于電石粉和石灰粉極易吸水受潮,生產、運輸、保管非常困難,不僅影響使用效果,電石粉吸水受潮后還會帶來安全隱患。所以,所使用的電石粉和石灰粉必須經過鈍化處理。
向LF爐鋼水包內噴吹鈍化電石粉或者是鈍化電石粉和鈍化石灰粉的混合粉劑進行脫氧的同時,還能起到脫硫的作用。該工藝取得了非常好的冶金效果。
發(fā)明內容
針對目前LF爐外精煉傳統(tǒng)脫氧工藝的不足之處,本發(fā)明提供一種LF爐精煉噴吹用鈍化脫氧劑及脫氧方法。
將電石塊或者是石灰塊通過皮帶輸送機進入鄂式破碎機進行初破后,經提斗機送入雷蒙磨機磨粉;粉體粒度如表1所示。所采用的電石塊、石灰塊成分及質量要求分別見表2和表3表1鈍化電石粉、鈍化石灰粉的粒度組成
表2碳化鈣質量要求
碳化鈣粒度組成5~30mm其中<5mm≯5%;>30mm≯10%。表3石灰塊成分及質量要求
分別向電石粉、石灰粉中加入一定比例的鈍化劑并混合均勻進行鈍化,制成鈍化電石粉或者鈍化石灰粉產品。所采用的鈍化劑為羥基封端甲基乙烯基硅油。
鈍化劑與電石粉、石灰粉的混合比例按重量百分比計為電石粉或石灰粉外加占電石粉或石灰粉1~15%鈍化劑。本發(fā)明的鈍化脫氧劑組成按重量百分比計為鈍化電石粉100~20%,鈍化石灰粉0~80%。如同時采用電石粉、石灰粉,按配比將各粉體混合均勻即制成鈍化脫氧劑。
采用上述鈍化脫氧劑進行LF爐精煉噴吹脫氧的方法為將鈍化脫氧劑通過LF噴粉槍噴入鋼水中進行脫氧操作。噴吹量控制范圍在0.2~1.5Kg脫氧劑/噸鋼。
鈍化電石粉和鈍化石灰粉一起噴入,可以提高脫硫效果。
鈍化電石粉(CaC)進入到鋼液中,CaC與FeO的反應如下(1)(2)由于Ca的存在,鋼液中的氧首先氧化Ca而生成CaO,部分C被保護而留在鋼液中。因而,向LF爐鋼水包內噴吹鈍化電石粉不僅起到良好的脫氧作用,一定程度上還可以起到增C作用。
向LF爐鋼水包內噴吹鈍化電石粉和鈍化石灰粉的混合粉劑進行脫氧的同時,還有良好的脫硫效果。直接向LF爐鋼水包內噴吹鈍化電石粉或者是鈍化電石粉和鈍化石灰粉的混合粉劑實現(xiàn)對鋼水的高效脫氧。鈍化電石粉或者是鈍化電石粉和鈍化石灰粉的混合粉劑直接噴吹于鋼水包內與鋼水直接接觸,反應速度快;鈍化電石粉粒度小,與鋼水接觸比表面積大;由于噴吹攪拌作用,脫氧反應動力學條件優(yōu)越;因此脫氧反應時間短。由于鋁脫氧鋼用于連鑄時,會造成絮水口現(xiàn)象發(fā)生,而使連鑄斷澆。向LF爐鋼水包內噴吹鈍化電石粉,在保證脫氧效果的同時,可以保證連鑄順行。
具體實施例方式
以下實施例采用的羥基封端甲基乙烯基硅油技術指標要求為
實施例1將電石塊或者是石灰塊通過皮帶輸送機進入鄂式破碎機進行初破后,經提斗機送入雷蒙磨機磨粉;粉體粒度如表1所示。所采用的電石塊、石灰塊成分及質量要求分別見表2和表3。
分別向電石粉、石灰粉中加入按重量百分比計占電石粉或石灰粉8%的羥基封端甲基乙烯基硅油并混合均勻進行鈍化,制成鈍化電石粉或者鈍化石灰粉產品。鈍化脫氧劑組成按重量百分比計為鈍化電石粉60%,鈍化石灰粉40%。
按0.2Kg/噸鋼的比例向鋼水中噴入鈍化電石粉,鋼包容量100噸,用于彈簧鋼的脫氧和脫硫。在鑄坯中取樣檢驗,鋼中平均氧含量19×10-6,脫氧效果好。中間包內取樣分析,鋼中硫含量從0.022%降低到0.011%,脫硫率達到64%。連鑄過程順利。與用電石造白渣相比,達到相同效果大約可以節(jié)約精煉成本15%。鋼材性能指標滿足標準要求。
實施例2將電石塊通過皮帶輸送機進入鄂式破碎機進行初破后,經提斗機送入雷蒙磨機磨粉;粉體粒度如表1所示。所采用的電石塊及質量要求見表2。
向電石粉中加入按重量百分比計占電石粉1%的羥基封端甲基乙烯基硅油并混合均勻進行鈍化,制成鈍化電石粉產品。鈍化脫氧劑組成按重量百分比計為鈍化電石粉100%。
按1.5Kg/噸鋼的比例向鋼水中噴入脫氧劑,用于軸承鋼脫氧和脫硫,鈍化電石粉和鈍化石灰粉的混合比例為1∶1。處理后,在中間包鋼水中取樣分析,鋼中氧含量達到11×10-6;鋼中硫含量從0.018%降低到0.006%,脫硫率達到67%。連鑄過程順利。與用電石造白渣相比,達到相同效果大約可以節(jié)約精煉成本20%。鋼材性能指標滿足標準要求。
實施例3將電石塊或者是石灰塊通過皮帶輸送機進入鄂式破碎機進行初破后,經提斗機送入雷蒙磨機磨粉;粉體粒度如表1所示。所采用的電石塊、石灰塊成分及質量要求分別見表2和表3。
分別向電石粉、石灰粉中加入按重量百分比計占電石粉或石灰粉15%的羥基封端甲基乙烯基硅油并混合均勻進行鈍化,制成鈍化電石粉或者鈍化石灰粉產品。鈍化脫氧劑組成按重量百分比計為鈍化電石粉20%,鈍化石灰粉80%。
按0.8Kg/噸鋼的比例向鋼水中噴入鈍化電石粉和鈍化石灰粉的混合粉劑,用于硬線鋼脫氧和脫硫,鈍化電石粉和鈍化石灰粉的混合比例為1∶1。處理后,在中間包鋼水中取樣分析,鋼中氧含量18×10-6;鋼中硫含量從0.016%降低到0.007%,脫硫率達到56%。連鑄過程順利。按照鋼簾線鋼要求檢查夾雜物,最大顆粒直徑10微米,小于5微米夾雜物數(shù)量占夾雜物總數(shù)的95%以上。
權利要求
1.一種LF爐精煉噴吹用鈍化脫氧劑,組成按重量百分比計為鈍化電石粉100~20%,鈍化石灰粉0~80%;其中鈍化電石粉或鈍化石灰粉電石粉由電石粉或石灰粉與羥基封端甲基乙烯基硅油混合而成,混合比例為電石粉或石灰粉外加占電石粉或石灰粉1~15%的羥基封端甲基乙烯基硅油。
2.按照權利要求1所述的LF爐精煉噴吹用鈍化脫氧劑,其特征在于鈍化電石粉、鈍化石灰粉的粒度組成為≤1.0mm 100%,≤0.30mm 98%,≤0.15mm 97%,≤0.106mm95%,≤0.075mm 92%,≤0.044mm 90%。
3.采用權利要求1所述的LF爐精煉噴吹用鈍化脫氧劑的脫氧方法,其特征在于將鈍化脫氧劑通過LF噴粉槍噴入鋼水中進行脫氧操作,噴吹量控制范圍在0.2~1.5Kg脫氧劑/噸鋼。
4.權利要求1所述的LF爐精煉噴吹用鈍化脫氧劑的制備方法,其特征在于工藝步驟為將電石塊或者是石灰塊通過皮帶輸送機進入鄂式破碎機進行初破后,經提斗機送入雷蒙磨機磨粉;分別向電石粉、石灰粉中加入占電石粉或石灰粉1~15%的羥基封端甲基乙烯基硅油并混合均勻進行鈍化,制成鈍化電石粉或者鈍化石灰粉產品,同時采用電石粉、石灰粉時,按重量百分比計鈍化電石粉100~20%、鈍化石灰粉0~80%將各粉體混合均勻即制成鈍化脫氧劑。
全文摘要
一種LF爐精煉噴吹用鈍化脫氧劑,組成按重量百分比計為鈍化電石粉100~20%,鈍化石灰粉0~80%;其中鈍化電石粉或鈍化石灰粉電石粉由電石粉或石灰粉與羥基封端甲基乙烯基硅油混合而成,混合比例為電石粉或石灰粉外加占電石粉或石灰粉1~15%的羥基封端甲基乙烯基硅油。采用該脫氧劑的脫氧方法為將鈍化脫氧劑通過LF噴粉槍噴入鋼水中進行脫氧操作,噴吹量控制范圍在0.2~1.5Kg脫氧劑/噸鋼。向LF爐鋼水包內噴吹鈍化電石粉和鈍化石灰粉的混合粉劑進行脫氧的同時,還有良好的脫硫效果。本發(fā)明產品及方法實現(xiàn)對鋼水的高效脫氧,反應速度快;在保證脫氧效果的同時,可以保證連鑄順行。
文檔編號C21C7/06GK1908199SQ20061004748
公開日2007年2月7日 申請日期2006年8月18日 優(yōu)先權日2006年8月18日
發(fā)明者孫中強, 李裕華, 孫立國 申請人:沈陽東北大學冶金技術研究所有限公司