[发明专利]铁水脱磷剂及铁水脱硅、脱磷的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种铁水脱磷剂及铁水脱硅、脱磷的方法。

背景技术

随着人们生活水平的提高，不锈钢制品的使用量越来越大，促使钢铁工业中铁水预处理脱硅、脱磷工序成为炼钢生产不可或缺的环节。

由于不锈钢成品所要求的含磷量都在0.020％以下，且在电炉以后所有工序都不具备脱磷功能，这就要求铁水预处理中脱磷后的铁水含磷量小于0.008％(低磷钢品种要求含磷量≤0.006％)。相对而言，高炉或铁矿石熔融还原炼铁炉(以下简称COREX炉)含硅量一般在0.2％～0.6％且波动较大，而含磷量基本稳定在0.080％～0.120％，给铁水预处理脱硅和脱磷带来较大的压力。

在当今的经济环境下，既保证不锈钢生产所要求的成分，又降低工序生产成本并尽可能少的产生废弃物是不锈钢生产的关键课题。

铁水脱磷是氧化过程，在向铁液中吹氧或供氧过程中，硅和锰先于磷氧化，因此，脱磷之前要先脱硅，只有铁水中硅降到一定水平之下以后，磷才能大幅度地氧化。碳和磷的氧化顺序取决于温度、活度及添加剂等条件。由于铁做为溶剂元素是大量的，它同时进行着氧化和还原两个相反方向的反应，扮演传输氧的角色。

一般的脱硅剂和脱磷剂中只有FeO、Fe₂O₃及Fe₃O₄存在，而不锈钢各工序废弃的氧化物中含有FeO、Fe₂O₃、Fe₃O₄、Cr₂O₃、NiO、NiO·Cr₂O₃及FeO·Cr₂O₃，必然对脱硅/脱磷反应产生影响。从动力学分析，Cr₂O₃及其盐类化合物CaCr₂O₄的熔点都很高，前者高达2266℃，后者也达2090℃，这些高熔点物质会使炉渣粘性增加，对铁水脱磷过程有严重的不利影响。

发明专利申请公开说明书CN85101003A，公开了一种低磷高铬不锈钢及超低磷高铬不锈钢的脱磷工艺，该方法为低磷高铬不锈钢的脱磷工艺，以碱或碱土金属及其合金的粉剂作脱磷剂喷入钢包或钢包精炼炉内的高铬不锈钢液中进行脱磷。然而，该方法并不能不适用于铁水脱磷预处理。

发明专利申请公开说明书CN1876857A，公开了一种以铁水为主原料冶炼不锈钢的方法，该方法包括(1)铁水预处理a铁水脱硅：用以氧化铁为主的铁鳞粉剂喷吹法，用氮气为载气喷粉枪喷入铁水中；b铁水脱磷脱硫：用粉剂吹喷法，将主要成分为石灰和萤石的脱磷剂用氮气为载气喷粉枪喷入铁水中，进行化学反应脱磷和脱硫；(2)用顶底复吹转炉进行初步脱碳保铬和合金化。

发明专利申请公开说明书CN1664127A，公开了一种铁水脱磷、脱硫的方法”涉及的主要是将熔剂以钠盐熔合物的形态加到铁水中。所述含钠盐熔剂为碳酸钠、硫酸钠，熔剂中还含有氯化钠、苛性碱等物质。

发明专利申请公开说明书CN1372009A公开了一种铁水、钢水脱磷剂，涉及一种炼铁、炼钢生产中用于降低钢铁中磷含量的铁水、钢水脱磷剂。脱磷剂由氧化铁、活性石灰、氟任钙组成。

以上公开的现有技术所涉及的脱硅剂、脱磷剂及其制备、使用方法均存在一个共同的缺点，脱硅剂、脱磷剂的制备均需要额外购置原材料，例如，碱或碱土金属及其合金、石灰、萤石、碳酸钠、硫酸钠、氧化铁、氟任钙等。因此必然导致铁水脱硅、脱磷生产成本上升。

发明内容

为解决现有技术中存在的不足，本发明旨在摸索出回收利用钢铁企业各不锈钢生产环节生产带出的含铬镍固体废弃物，通过再加工与合理配比形成的一项铁水脱磷剂及相应的脱磷方法。

本发明所要解决的技术问题之一是提供一种铁水脱磷剂。本发明的铁水脱磷剂含一定量铬镍固体氧化物，回收利用了钢铁企业内各工序的含铬镍氧化物固体废弃物。

本发明所要解决的技术问题之二是提供一种铁水脱磷的方法。脱磷率达到90％以上，从而达到冶炼低磷不锈钢的目的。

本发明所要解决的技术问题之三是提供一种铁水脱硅和脱磷的方法。脱硅率达到70％以上、脱磷率达到90％以上。从而达到冶炼低磷不锈钢的目的。

为解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案来实现：

一种铁水脱磷剂，由下述组分按重量份数组成：

混酸氧化铁粉      20～35份；

抛丸除尘粉        50～60份；