[发明专利]以12CaO_7Al2O3和3CaO_5Al2O3为主相的预熔型化渣脱硫剂

说明书

技术领域：

本发明适用于冶金领域，主要用于钢水精炼工序，进行钢水的化渣并进行脱硫。 

技术背景：

在炼钢过程中，为去除钢水中的硫杂质，使用以CaO为主要成分的渣料。为降低成本及减少炉渣发生量，需添加少量化渣材料以提高处理效率。这些物质存在溶解性(渣化性)不良反应性低的问题。为解决此问题，目前一般采用添加第17族元素化合物(氟化物等)来改善化渣性。但使用第17族元素化合物，虽然能够达到改善CaO渣化性的目的，但会使精炼炉内耐火的损伤。到目前为止大多数的技术人员，如以上列举的代表例一样，采用17族元素化合物或Al₂O₃，以达到平均组成的低熔点化(在同一温度下的液相率增加)，但举个例子，比如含48克CaO和52克Al₂O₃的混合物与100克的12CaO·7Al₂O₃化合物进行比较，两者的平均组成都为CaO18％，AL₂O₃72％，但将两者进行急速加热到1500℃的情况下，前者必须要等到CaO和Al₂O₃进行溶解反应，而后者由于熔点只有1455℃，与前者相比会迅速形成溶液，这表明与平均组成相比，物相的状态对反应性有很大影响。关于物相的观点，报道中只对在氧化钙粒子的表面用铝酸钙覆盖的精炼溶剂技术进行了描述，但只是采用了大量的12CaO·7Al₂O₃和少量的3CaO·5Al₂O₃的混合物的表述，并没有对两者的具体比例构成进行规定。正如以上所表述的，在提高CaO渣化性能上，对物物相的考虑 是必要不可缺的，在此之前的技术中，对应该作为的指标的物物相比率并没有给出明确的规定。 

发明要解决的问题： 

本发明是既不增加耐火物的耗损，而且又不降低精炼能力的条件下，以解决CaO的渣化不良问题，能够实现高效率的钢水精炼。 

实施案例： 

在150吨LF上进行钢水脱硫试验。钢水装入温度均为1550-1570℃，钢水中S浓度为0.030-0.035％，平均吹氩强度80-100m³/h。对脱硫效果进行了总结。 

在此试验中预熔型化渣脱硫剂的使用量以每生产1吨钢水所需的预熔型化渣脱硫剂质量(kg)表述。预熔型化渣脱硫剂的粒度采用5-30mm，石灰中的CaO含量为95％，其余为杂质， 

在此12CaO·7Al₂O₃用C12A7表述和3CaO·5Al₂O₃用C3A5，另外这些物物相的质量浓度使用RXD分析发进行了测量。 

试验结果： 

预熔型化渣脱硫剂制造方法： 

采用粉状石灰废料和废弃氧化铝为主原料，将其混合后，以采用窑炉进行预熔的制作方法。按照以下1)～4)的条件进行制作即可生产出本发明的精炼渣。 

1)废石灰或废氧化铝的粒度需做成3mm以下。 

2)原料中的Ca、Al的mol比率在2.5～1.0之间。 

3)对原料进行混合时，需先将废石灰或氧化铝用高速搅拌混合机进行破碎、混合。 

4)将混合好的原料在1500～1700℃熔炉内进行熔熔生产。 

5)预熔后出料进行破碎至需要粒度。