[发明专利]一种脱氮剂及其制备方法和RH脱氮的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种脱氮剂以及该脱氮剂的制备方法，本发明还涉及一种RH脱氮的方法。

背景技术

由于钢水的RH处理在均匀钢水、脱气、脱碳方面具有的广泛优势，多数厂家均选用RH生产极低碳钢和极低氢钢。在一般钢种中，氮做为有害元素必须加以控制，大多数钢种要求氮含量越低越好。因此，也要求RH对精炼后的钢水进行脱氮处理。例如，对于齿轮钢20CrMnTi，要求RH精炼后钢中的氮含量低于70ppm，且越低越好，而一般RH精炼前钢水中的氮含量大于100ppm。

CN102703647A公开了一种提高沸腾钢脱氮效率的方法，该方法要求在转炉出钢过程中及RH处理周期内，严禁加入任何含铝原材料以及脱氧剂；提升气体流量控制在1-6min为100-120Nm³/h，7min后140-160Nm³/h；钢水中过剩氧值不小于450ppm；深真空时间不小于12min；钢水镇静后净循环时间不小于5min。该发明的方法可以使钢中的氮含量得到有效控制，从而最大限度地发挥RH炉的脱氮效率，降低钢中氮含量，确保钢种氮含量不超标。

CN102251076A公开了一种超低碳不锈钢的RH真空精炼方法，该方法是利用RH真空循环装置独特的真空冶炼原理，在RH真空精炼初期，利用其真空条件先将来料钢水的氮含量降低至目标要求后，在RH精炼工位通过强制脱碳与自由脱碳相结合的脱碳方式，并且在脱氮与脱碳期间，利用不同的真空度及提升气体流量来改变钢水循环流量，以达到快速脱氮及脱碳的目的，最后进行温度及成分的调整，达到超低碳不锈钢炉成分要求。从而能够在现有的生产条件下，实现钢铁企业品种的扩展及满足不锈钢不同市场的需求。

由上可见，尽管RH脱气能力较强，但对氮含量的控制主要是采用避免氮气进入钢水的被动措施，致使RH对低氮情况下的脱氮条件要求极其苛刻。

因此，亟需开发一种新的RH脱氮方法。

发明内容

本发明的发明人通过研究发现，使具有特定组成的复合渣料进入钢水中，可以吸附钢水中的氮，吸附氮后的渣进入钢包渣，从而完成对钢水的脱氮。这种方法能解决氮难以析出钢液的缺陷，从而可以使用主动措施进行RH脱氮处理，简化RH脱氮的工艺。在此基础上，完成了本发明。

根据本发明的第一个方面，本发明提供了一种脱氮剂，该脱氮剂含有12-35重量％的CaO、12-35重量％的SiO₂、3-10重量％的MgO、5-25重量％的Al₂O₃、10-30重量％的TiO₂和0.5-30重量％的B₂O₃。

根据本发明的第二个方面，本发明提供了一种脱氮剂的制备方法，该方法包括：将脱氮剂原料混合均匀并压制成型；所述脱氮剂原料含有高炉渣与B₂O₃、粘结剂和任选的SiO₂；其中，所述脱氮剂原料的用量使得所述脱氮剂含有12-35重量％的CaO、12-35重量％的SiO₂、3-10重量％的MgO、5-25重量％的Al₂O₃、10-30重量％的TiO₂和0.5-30重量％的B₂O₃。

根据本发明的第三个方面，本发明提供了由上述方法制得的脱氮剂。

根据本发明的第四个方面，本发明还提供了一种RH脱氮的方法，该方法包括：在对钢水的RH合金化完成后，加入本发明的脱氮剂，所述脱氮剂的加入量为2-10千克/吨钢。

本发明的脱氮剂可以用于RH处理中，该脱氮剂可以吸附钢水中的氮，因此，简化了现有技术中的RH脱氮工艺。另外，在RH处理中使用本发明的脱氮剂可以使钢水的脱氮率达到50％以上。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。