[发明专利]一种钢水脱硫脱磷处理剂及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及钢水冶炼领域，特别涉及了一种钢水脱硫脱磷处理剂及制备方法。

背景技术

对于大多数钢种，硫是有害的元素。钢中硫含量高，会使钢材的加工性能和使用性能大大降低，在热加工过程中甚至会造成“热脆”断裂。其在钢中所形成的硫化物降低钢的韧性，硫化锰夹杂是钢基体点腐蚀的发源地，钢的氢脆与钢中硫化物夹杂也有密切关系。磷对大多数钢种来讲也是其有害作用的，它降低钢的冲击韧性，尤其是低温冲击韧性，领地直径偏析使板材产生带状组织，造成板材的各向异性。降低钢中的硫、磷含量对提高钢产品质量、具有十分重要的意义。

因此，钢水脱硫脱磷是炼钢生产上的一个重要工序。是保证钢水质量的关键。专利200910264035.提供一种利用感应炉炼钢过程中采用的脱磷、脱硫方法,在炉料熔化期和完全熔化后初期，将钢水温度控制在低于1450℃，采用石灰-氧化铁-硼酐组成的脱磷剂，对钢液进行脱磷处理，可将钢液中磷含量控制到0.01%以下；脱磷任务完成后，彻底除渣，钢水快速升温到1500℃-1600℃范围，对钢液预脱氧和合金化后，加入石灰-电石-铝灰组成的脱硫剂，对钢液进行脱硫处理，可将钢液中硫含量降低到0.008%以下。专利200610134670.8文献提供一种由钠系材料制造脱磷剂的方法。由碳酸钠、硫酸钠、氯化钠等材料经加热，使其溶解，再经喷雾造粒冷却制成。专利200810035042.3文献通过下面包括如下步骤：1)RH脱磷，根据RH处理开始起始钢中自由氧含量及转炉工序钢包磷、硫含量，RH保持真空度5-6KPA，加入脱磷粉剂，钢水磷含量为0.005%-0.010%；2)脱磷结束后，真空度≤72PA，进入脱碳阶段；气体流量控制在1200-1600NL/MIN，温度1585-1595℃；3)脱碳结束，加铝脱氧，脱氧后，加入脱硫剂，加入量为4-8KG/T，

钢水脱硫；4)合金化配置，达到钢种最终成分要求；5)RH破真空，钢包底吹氩搅拌，喂包芯线，深脱氧及夹杂物变性处理；6)喂线结束后，钢包底吹氩搅拌，使夹杂物充分上浮；7)搅拌结束，钢包顶渣上面加入铝粉，顶渣进行充分脱氧，进一步降低钢水总氧含量。专利200910248969.X文献提供一种钢水精炼用预熔型脱硫剂，由下述几种组分按重量百分比组成:氧化钙55-70%；高铝矾土10-25%；铝灰10-25%。所述的铝灰为制铝生产中的熔渣。其制备方法是将上述组分研磨制成0-2mm粉末,按比例混合，经1450-1600℃高温熔炼，出炉冷却后，破碎成0-70mm颗粒即可。其杂质SiO₂≤8%、Fe₂O₃≤1.5%、MgO≤1.2%、CaF₂≤3%、水分≤0.5%。其效果是：(1)熔点低，熔速快；(2)脱硫率可达60%以上；(3)脱硫剂用量减少50%左右；(4)可用于钢水、铁水脱硫；(5)无氟或微氟；有利环保。专利02139690.6文献公开了一种可用于铁水或钢水脱硫的新型脱硫剂及其制造工艺，这种脱硫剂主要由亲硫剂、脱氧剂、发热剂、酸碱与熔点调节剂、反应促进剂、反应产物稳定剂及粘结剂组成，按其重量百分比混合均匀后机械成型经烘干后投入使用，在出铁或出钢过程中，可直接将这种脱硫剂加入到铁包或钢包中，不需其他设备，操作简便，且还有一定的脱氧效果，在脱硫过程中不降温，脱硫产物稳定，不产生回硫现象，脱硫率稳定，可以在冶金及机械行业中推广应用。专利03112433.X文献公开了一种钢铁用复合脱硫剂，由20-75%的氧化钙，5-20%的氟化钙，10-60%的碳化钙以及3-10%的碳酸钡组成。其中氧化钙和碳化钙经过钝化处理。较碳化钙脱硫剂制造成本下降20-60%；同时由于引进了碳酸钡，提高了脱硫渣中硫化物的稳定性，有效防止了回硫现象；脱硫反应速度明显提高，脱硫效果优良。可广泛应用于冶炼行业钢水和铁水的脱硫精炼。

上述文献，要么是钢水脱硫脱磷剂存在要么生产成本高，要么脱硫脱磷效率低，不能经济和高效地实现脱硫脱磷。本发明的优点是结合钢水熔炼的特点，通过造渣实现高效脱磷、脱硫，大幅度提高了钢液的质量。同时，采用本发明钢水处理剂脱硫脱磷成本低、不需增加设备投资，操作简单，易于实现，具有显著的经济效益和社会效益。本发明方法简单，制成的脱硫脱磷剂效果十分理想，脱硫脱磷效率高，根据发明人所在公司现有生产条件，发明人提供了一种脱硫脱磷效果明显的钢水处理用脱硫脱磷剂，工业试验结果表明脱硫脱磷可降低至18ppm以下，最低为10ppm，有效地解决了现有方法制造脱硫脱磷剂存在的实际问题。

发明内容