[发明专利]铁酸钙复合物、其制备方法及采用其的不锈钢冶炼方法

说明书

一种铁酸钙复合物、其制备方法及采用其的不锈钢冶炼方法。该铁酸钙复合物的配料质量组成为：含铁原料35～65％、石灰石25～55％、碳粉0～5％、结合剂0～5％、烧结助剂0～5％；通过如下方法制备：将上述配料混合均匀并造粒；将干燥后的颗粒在1000～1200℃下煅烧，由此得到所述铁酸钙复合物。本发明采用高碱度铁酸钙替代萤石，打破了不锈钢冶炼仅能用萤石作为化渣材料的限制，既能有效避免氧化期化渣对脱碳的影响，以及还原期加入氧化性材料对还原的影响，又节能环保、降本增效。

技术领域

本发明属于不锈钢冶炼领域，特别是涉及铁酸钙复合物、其制备方法及采用其的不锈钢冶炼方法。

背景技术

不锈钢冶炼全过程大致可分为氧化期、还原期和精炼期。氧化期主要进行钢水脱碳，同时保证铬尽量少被氧化，即“降碳保铬”，采取的方法是在不同阶段改变吹炼气体的比例，常见的吹炼模式如下表所示。

钢水中碳含量达到要求后转入还原期。还原期主要是加入还原剂如硅铁、电解锰等对钢水进行脱氧，并还原炉渣中氧化铬。精炼期主要是对钢水合金成分进行调整。为了形成碱度合适的炉渣，氧化期需要加入大量石灰。目前的冶炼工艺在氧化期间并不会加入化渣材料，因熔化的炉渣对脱碳速率、脱碳过程稳定性及脱碳效果均会有不同程度的影响，仅在还原期大量加入化渣材料进行化渣。由于不锈钢还原工艺的限制，在还原期间加入氧化性材料会对还原过程造成严重影响，因此目前采用的化渣材料仅为萤石、萤石球等。

大量加入的萤石加剧了炉衬材料的侵蚀，导致不锈钢冶炼炉工作炉役降低。同时萤石作为不可再生矿产资源其存量有限，再者萤石的开采、加工及高温下使用对环境及从业人员均有较大的危害。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提出一种铁酸钙复合物、其制备方法及采用其的不锈钢冶炼方法，以期至少部分地解决上述技术问题。

为了实现上述目的，作为本发明的一个方面，提出了一种铁酸钙复合物，其中：

所述铁酸钙复合物的配料组成重量百分比为：含铁原料35～65％、石灰石25～55％、碳粉0～5％、结合剂0～5％、烧结助剂0～5％；

所述铁酸钙复合物通过如下方法制备：

将上述配料混合均匀并造粒；

将干燥后的颗粒在1000～1200℃下煅烧，由此得到所述铁酸钙复合物。

作为本发明的另一个方面，还提出了一种铁酸钙复合物的制备方法，包括以下步骤：

将所述铁酸钙复合物的配料混合均匀并造粒；其中，所述铁酸钙复合物的配料组成重量百分比为：含铁原料35～65％、石灰石25～55％、碳粉0～5％、结合剂0～5％、烧结助剂0～5％；

将干燥后的颗粒在1000～1200℃下煅烧，由此得到所述铁酸钙复合物。

作为本发明的再一个方面，还提出了一种不锈钢的冶炼方法，包括如下步骤：

(1)氩氧炉烧硅脱碳前期，加入石灰15-30kg/t钢，白云石10-20kg/t钢，提高前期渣碱度，将前期烧硅渣倒尽后再加石灰及其它辅料重新造渣；

(2)氧化末期脱碳结束前，加入如权利要求1～7任一项所述的铁酸钙复合物，在进入还原期前将炉渣完全熔化；

(3)在还原期，加入硅铁25-50kg/t钢，萤石15-30kg/t钢，以保持还原终渣流动性。

基于上述技术方案可知，本发明的铁酸钙复合物及采用其的不锈钢冶炼方法相对于现有技术至少具有如下有益效果之一：

1、本发明的高碱度铁酸钙产品具有不亚于铁酸钙的低熔点及化渣效果，可替代传统萤石化渣剂使用量的50％～90％，减少对不锈钢冶炼炉炉衬材料的侵蚀；