專利名稱：一種利用切割硅片碳化硅廢液制備煉鋼脫氧球團的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種廢棄物的回收利用工藝，即利用切割硅片碳化硅廢液制備煉鋼脫氧球團的方法。
背景技術(shù)：
隨著光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，碳化硅被廣泛使用于太陽能電池中硅片的多線切割。通常碳化硅在切割加工過程中，由于機械力作用，導致碳化硅微粒的球形系數(shù)、粒徑和粒徑分布發(fā)生變化，最終導致切削液不能滿足切割要求而成為廢料漿。切割廢砂漿主要成分包括SiC、聚乙二醇、S1. 5丨02和？1長期以來，這些經(jīng)過使用的廢棄漿料，已成為硅片切割行業(yè)的沉重負擔，大量的堆積不僅造成資源浪費，而且占用場地，污染環(huán)境。碳化硅是一種人造材料，由于其化學性質(zhì)及物理性質(zhì)特殊，用途不斷擴大。隨著煉鋼技術(shù)的不斷進步，作為新型脫氧劑的碳化硅已引起廣泛重視。目前煉鋼用脫氧 劑有硅鐵、錳鐵、硅錳，是弱脫氧劑，鋁有較強的脫氧能力，但鋼中含有較多的Al2O3會影響鋼的機械性能和表面質(zhì)量。硅鋇合金作為脫氧劑是公知的，雖然它具有相當好的脫氧能力但目前尚不能滿足對鋼水含氧量的進一步降低要求。此外，現(xiàn)有的硅鋇合金的脫S能力明顯不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種利用切割硅片碳化硅廢液制備煉鋼脫氧球團的方法。使廢棄物得以回收利用，保護環(huán)境，制備工藝簡單，生產(chǎn)成本低，在潔凈鋼生產(chǎn)領(lǐng)域具有廣闊的應用價值。本發(fā)明目的通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)
一種利用切割硅片碳化硅廢液制備煉鋼脫氧球團的方法包括如下步驟
(1)向切割廢液中加入一定量的蒸餾水攪拌，其中廢液與水的體積比為1:1一 1:5，攪拌時間為10-60min ；
(2)將攪拌好的混合砂衆(zhòng)在1000-5000rpm離心機中分離10_60min；
(3)將離心得到的固體物料用圓盤造球機制備成直徑l-2cm的球團，在100°C-200°C烘干球團.
(4)將烘干后的球團在一定溫度下燒結(jié)得到碳化硅脫氧球團，供煉鋼脫氧用。本發(fā)明一種利用切割硅片碳化硅廢液制備煉鋼脫氧球團的方法與現(xiàn)有技術(shù)相比較有如下有益效果本發(fā)明用碳化硅作脫氧劑，反應強烈，脫氧時間短，從而節(jié)約電能，提高電爐效率；脫氧劑利用率高，在爐內(nèi)氣氛中氧化減少，鋼渣界面化學反應增多；形成的鋼渣流動性好，易于翻倒，有利于生產(chǎn)操作；與硅鐵粉相比碳化硅價格便宜，生產(chǎn)成本低。從熱力學條件來看，碳化硅的擴散脫氧能力與硅鐵粉的擴散脫氧能力相當。而碳化硅與[O]直接反應時，其脫氧能力要比硅鐵粉與[O]反應的脫氧能力強。從動力學討論，用碳化硅脫氧的產(chǎn)物中除和硅鐵粉脫氧時一樣產(chǎn)生SiO2外，同時還伴有CO氣體產(chǎn)生，生成的CO氣泡在上浮過程中對爐渣產(chǎn)生攪拌作用，使渣層活躍，促使了反應界面的更替，加快了氧在洛中的傳質(zhì)速度，從而有利于使整個脫氧過程速度加快，獲得比硅鐵粉脫氧更好的動力學條件。因此，本發(fā)明利用切割硅片廢砂漿制備煉鋼脫氧球團方法，切割硅片廢砂漿通過離心分離手段使達到廢液中聚乙二醇和固體物料分離目的，用固體物料制備煉鋼脫氧球團。不僅使廢棄物得以回收利用，保護環(huán)境，而且制備工藝簡單，生產(chǎn)成本低，在潔凈鋼生產(chǎn)領(lǐng)域中具有廣闊的應用價值。
具體實施例下面結(jié)合實施例對本發(fā)明一種利用切割硅片碳化硅廢液制備煉鋼脫氧球團的方法技術(shù)方案作進一步描述。本發(fā)明一種利用切割硅片碳化硅廢液制備煉鋼脫氧球團的方法包括如下步驟
(I)向切割硅片碳化硅廢液中加入蒸餾水攪拌，其中切割硅片碳化硅廢液與蒸餾水的
體積比為1:1一1:5，攪拌時間為10-60min ；
(2)將攪拌好的混合砂衆(zhòng)在1000-5000rpm離心機中分離10_60min；
(3)將離心得到的固體物料用圓盤造球機制備成直徑l-2cm的球團，在100°C-200°C烘干球團；
(4)將烘干后的球團在一定溫度下燒結(jié)得到碳化硅脫氧球團，供煉鋼脫氧用。步驟(3)中的固體物料的中值粒徑為5-15微米。步驟⑷中的燒結(jié)溫度`為400°C 1000°C。所述步驟(4)中的煉鋼脫氧球團的物料組成質(zhì)量百分含量為SiC 40 %—85%, Si5 % 50%, SiO2 I % 5%，F(xiàn)e I % 5%。實施例1 :
一種利用切割硅片碳化硅廢液制備煉鋼脫氧球團的方法，包括如下步驟
(1)向切割廢液中加入一定量的蒸餾水攪拌，其中廢液與水的體積比為1:1，攪拌時間為 IOmin ；
(2)將攪拌好的混合砂衆(zhòng)在5000rpm離心IOmin；
(3)將離心得到的固體物料用圓盤造球機制備成直徑Icm的球團，在100°C-烘干球
團·
(4)將烘干后的球團在400°C溫度下燒結(jié)得到碳化硅脫氧球團，供煉鋼脫氧用。實施例2:
一種利用切割硅片碳化硅廢液制備煉鋼脫氧球團的方法，包括如下步驟
(1)向切割廢液中加入一定量的蒸餾水攪拌，其中廢液與水的體積比為1:3，攪拌時間為 30min ；
(2)將攪拌好的混合砂衆(zhòng)在3000rpm下離心30min；
(3)將離心得到的固體物料用圓盤造球機制備成直徑1.5cm的球團，在200°C -烘干球團.
(4)將烘干后的球團在600°C溫度下燒結(jié)得到碳化硅脫氧球團，供煉鋼脫氧用。實施例3:一種利用切割硅片碳化硅廢液制備煉鋼脫氧球團的方法，包括如下步驟
(1)向切割廢液中加入一定量的蒸餾水攪拌，其中廢液與水的體積比為1:5，攪拌時間為 40min ；
(2)將攪拌好的混合砂衆(zhòng)在2500rpm離心40min；
(3)將離心得到的固體物料用圓盤造球機制備成直徑2cm的球團，在150°C烘干球
團·
(4)將烘干后的球團在1000°C溫度下燒結(jié)得到碳化硅脫氧球團，供煉鋼脫氧用。實施例4:
一種利用切割硅片碳化硅廢液制備煉鋼脫氧球團的方法，包括如下步驟
(1)向切割廢液中加入一定量的蒸餾水攪拌，其中廢液與水的體積比為1:4，攪拌時間為 50min ；
(2)將攪拌好的混合砂衆(zhòng)在40000rpm離心20min；
(3)將離心得到的固體物料用圓盤造球機制備成直徑1.8cm的球團，在150°C烘干球
團·
(4)將烘干后的球團在7 00°C溫度下燒結(jié)得到碳化硅脫氧球團，供煉鋼脫氧用。
權(quán)利要求
1.一種利用切割硅片碳化硅廢液制備煉鋼脫氧球團的方法，其特征在于，包括下述步驟 (1)向切割硅片碳化硅廢液中加入蒸餾水攪拌，其中切割硅片碳化硅廢液與蒸餾水的體積比為1:1一1:5，攪拌時間為10-60min ； (2)將攪拌好的混合砂衆(zhòng)在1000-5000rpm離心機中分離10_60min； (3)將離心得到的固體物料用圓盤造球機制備成直徑l-2cm的球團，在100°C-200°C烘干球團； (4)將烘干后的球團在一定溫度下燒結(jié)得到碳化硅脫氧球團，供煉鋼脫氧用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用切割硅片碳化硅廢液制備煉鋼脫氧球團的方法，其特征在于所述步驟(3)中的固體物料的中值粒徑為5-15微米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用切割硅片碳化硅廢液制備煉鋼脫氧球團的方法，其特征在于所述步驟(4)中的燒結(jié)溫度為500°C 1000°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用切割硅片碳化硅廢液制備煉鋼脫氧球團的方法，其特征在于所述步驟(4)中的煉鋼脫氧球團的物料組成質(zhì)量百分含量為SiC 40 %—85%, Si 5% 50%, SiO2 I % 5%，F(xiàn)e I % 5%。
全文摘要
本發(fā)明涉及冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用切割硅片碳化硅廢液制備煉鋼脫氧球團的方法。本發(fā)明的方法包括如下步驟(1)向切割廢液中加入蒸餾水攪拌，廢液與水的體積比為1:1—1:5，攪拌時間為10-60min；(2)將攪拌好的混合砂漿在1000-5000rpm離心機中分離10-60min；(3)將離心得到的固體物料用圓盤造球機制備成直徑1-2cm的球團,在100℃-200℃烘干球團；(4)將烘干后的球團在一定溫度下燒結(jié)得到碳化硅脫氧球團,供煉鋼脫氧用。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明用碳化硅作脫氧劑，反應強烈，脫氧時間短，從而節(jié)約電能，提高電爐效率；脫氧劑利用率高，在爐內(nèi)氣氛中氧化減少，鋼渣界面化學反應增多；形成的鋼渣流動性好,易于翻倒，有利于生產(chǎn)操作；生產(chǎn)成本低。
文檔編號C22B1/248GK103060518SQ20131001061
公開日2013年4月24日 申請日期2013年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月12日
發(fā)明者鐵生年, 侯思懿, 汪長安 申請人:鐵生年