[发明专利]一种硅钢用铁水脱锰剂及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种硅钢用铁水脱锰剂及其制造方法。

背景技术

冶炼不同钢种对铁水成分有不同的要求，对于铁水成分中的锰含量而言，在冶炼普通碳钢时，要求高炉铁水锰含量大于0.25％，冶炼取向硅钢(如CGO)时，要求铁水锰含量小于0.15％。目前，高炉铁水锰含量为0.30％～0.40％，要降低高炉铁水的锰含量，可以通过改变配矿结构，降低入炉料的锰含量。但对于年产量较高的大型高炉，只有少部分铁水需要低锰含量，如果改变配矿结构，成本过高。为此，需要高炉在炉外降低铁水锰含量。

根据冶炼原理，要降低铁水锰含量，可以通过吹氧解决，但高炉炉前不具备这样的处理空间、环境及条件。与铁水脱锰最接近的现有技术是铁水脱硅。铁水脱硅和脱锰有相似的原理，从氧势图看，氧化锰的氧势要高于二氧化硅，在铁水脱锰时，也发生脱硅反应，而且脱硅效率高于脱锰效率。目前，高炉炉前铁水脱硅是利用喷吹罐，以压缩空气为载体，将除尘粉喷入摆动流嘴，随着铁水一起流入铁水罐，其每罐的喷吹总量受喷速、铁水罐的状态及铁流大小限制，除尘粉的喷速在200kg/min～300kg/min，有效氧含量低，从这几年的生产数据看，除尘粉能满足脱硅要求，脱硅合格率(脱硅后铁水锰含量小于0.20％)能达到90％，脱硅效率可达到60％以上，但脱锰效率只有30％左右，远远不能满足硅钢对铁水锰含量实际需要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种硅钢用铁水脱锰剂，具有脱锰效率高、不会使铁水产生杂质、单耗较低等特点，并且使用安全方便、性能稳定可靠。

本发明是这样实现的一种硅钢用铁水脱锰剂，其化学成分按重量百分比计为：Fe₂O₃：73.8～89.3，FeO：＜1，SiO₂：＜5，CaO：3.4～9.5，助流剂0.5～1，其余为杂质。

所述的硅钢用铁水脱锰剂的制造方法为，将铁矿粉、生石灰、甲基硅油按照重量百分比计为90～95∶4～9.5∶0.5～1的比例混合研磨，混合物平均粒度小于1mm。

铁矿粉：铁矿粉的主要成分是Fe₂O₃、FeO、SiO₂以及杂质。要求铁矿粉中Fe₂O₃：82％～94％(按重量百分比)。Fe₂O₃含量高，则含氧率高，有利于锰的氧化。冶金行业表示铁矿粉的成分通常用全铁(TFe)含量和FeO含量，这两种成分是可以测定出的，Fe₂O₃是依据全铁(TFe)含量和FeO含量计算得出。全铁是指铁矿粉中所含有的全部铁元素的重量百分比，本发明要求选用的铁矿粉中TFe：57％～66％(按重量百分比)；要求氧化亚铁含量越低越好，FeO＜1％(按重量百分比)。铁矿粉中含有的SiO₂量较少，即＜5％，但SiO₂对脱锰剂的效果没有实质影响。铁矿粉选好后需要烘干，控制水分小于1％。

生石灰：要求CaO≥85％(按重量百分比)，S≤0.08％，粒度10～30mm。CaO主要是提高脱锰时渣的粘度。

助流剂：甲基硅油，要求黏度(25℃)350Pa.s，折射率(25℃)1.390-1.410，比重0.930-0.975kg/cm³。甲基硅油的作用是提高本发明脱锰剂的流动性，本身不参与脱锰反应。

如果脱锰剂喷吹使用，输送气体压力大于6KPa，流量大于200M³/h，脱锰剂喷吹速度根据铁水流量、总重量、与铁水混合状态调节。

本发明具有以下有益效果：脱锰剂有效氧含量高，氧化亚铁含量较低，而且平均喷速快，在铁水罐有限的受铁时间内，能喷入足够的脱锰剂，有效地脱除铁水中硅锰。

具体实施方式

实施例1：

脱锰剂配比见表1，平均脱锰效率54.5％，脱硅效率78％，平均温降111℃，单耗33.6kg/t，结果见表2：

表1：脱锰剂成分(按重量百分比)