[发明专利]基于LF炉精炼废渣的钢水复合渣洗剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于冶金行业炼钢过程中使用的辅助材料，涉及一种在转炉出钢过程中向钢包内加入的作为吸附脱氧夹杂物使用的钢水复合渣洗剂，具体的说是一种基于LF炉精炼废渣的钢水复合渣洗剂及其制备方法。

背景技术

钢水二次精炼工艺技术主要包括挡渣出钢、合成渣洗、炉渣改质、白渣精炼和喂线与钢中夹杂物形态控制、钢水温度、成分精确控制以及真空脱碳、脱气、夹杂物上浮分离等核心技术，其中合成渣洗是钢水二次精炼工艺中应用最为广泛的技术，主要冶金功能是吸附脱氧产物(夹杂物)，从而达到净化钢液的目的。

传统渣系主要是CaO-SiO₂-CaF₂渣系和CaO-CaF₂-Al₂O₃渣系，一方面SiO₂含量高容易增硅和增氧，不利提高钢水洁净度；同时，由于CaF₂的存在，钢包耐材侵蚀速度快，污染环境，不宜采用。传统的铝酸钙合成精炼渣则采用炉窑高温预熔的方法获得，能耗和成本高。

中国发明专利(名称：以LF精炼炉渣为原料的转炉助熔剂及其生产方法、专利申请号：200710159128.2)的申请文件所公开的技术方案表明将LF精炼炉渣用于转炉炼钢助熔剂，但作为转炉出钢过程中向钢包内加入的渣洗剂还未见报道。名称为：钢水精炼剂及制备方法，专利申请号为200710052744.8的中国发明专利申请文件所公开了钢水精炼剂由钢包炉精炼废渣、CaO和Al₂O₃混和物以及粘结剂(氯化镁溶液)组成，制备方法为将上述各组分均匀混合后制粒，然后放入加热炉中在600℃～900℃条件下加热1.5～3小时，出炉后自然冷却。该专利除了没有明确钢包炉精炼废渣是什么条件下的精炼渣外，在成分组成和制备方法上也不科学合理。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对以上现有技术存在的缺陷，提出一种基于LF炉精炼废渣的钢水复合渣洗剂及其制备方法，可以吸附脱氧产物和脱去钢水中的硫，利用LF炉精炼渣废料，实现了LF炉精炼废渣的资源化利用。

本发明解决以上技术问题的技术方案是：

基于LF炉精炼废渣的钢水复合渣洗剂，由LF炉精炼废渣、活性石灰和工业苏打组成，所述各组分的重量百分比为：LF炉精炼废渣65～85％，活性石灰10～30％，工业苏打5～15％；LF炉精炼废渣按重量百分包括以下组分：CaO 50～60％，Al₂O₃ 25～35％，SiO₂ 4～8％，MgO 4～7％，MnO+FeO0.5～1.0％，P₂O₅ 0.005～0.02％，S 0.01～0.3％；活性石灰中CaO含量为90～94％；工业苏打中Na₂CO₃含量为99.2％。

基于LF炉精炼废渣的钢水复合渣洗剂的制备方法，首先将LF炉精炼废渣破碎加工成粒度为0.5～3.0mm，将活性石灰破碎加工成粒度为0.5～3.0mm，将工业苏打破碎加工成粒度为0.5～1.0mm，将LF炉精炼废渣、活性石灰和工业苏打按权利要求1所述的比例混匀，然后采用干压成型的方法制成粒度为25～35mm的球，最后成品采用防潮包装。

作为本发明优选的技术方案：

LF炉精炼废渣粒度0.5～3.0mm；活性石灰粒度0.5～3.0mm，活性石灰活性度350～380ml/4N-HCl；工业苏打粒度0.5～1.0mm。

LF炉精炼废渣、活性石灰和工业苏打的重量百分比为：LF炉精炼废渣：74％，活性石灰：17％，工业苏打：9％；LF炉精炼废渣按重量百分比包括以下组分：CaO：57％，Al₂O₃：31％，SiO₂：6％，MgO：5％，MnO+FeO：0.8％，P₂O₅：0.02％，S：0.18％；活性石灰按重量百分比包括以下组分：CaO：93％，SiO₂：5％，MgO：2％。