[发明专利]一种低熔点高效脱硫剂及其制备和应用方法

说明书

本发明一种低熔点高效脱硫剂及其制备和应用方法，是由下述重量百分比含量的原料制备而成：硼镁铁矿45％‑50％、CaO 30％‑35％、A1₂O₃ 6％‑10％、Al粉12％‑18％、粘结剂1％～4％。本发明的脱硫剂熔点低，效率高，无污染，且可回收金属。脱硫剂主要以廉价的硼镁铁矿为原料，同时配加金属铝粉及石灰辅料。在真空条件下金属铝还原硼镁铁矿中的镁，镁可以参与脱硫反应。反应产物氧化硼可以显著降低石灰熔点，因此可形成低熔点的脱硫剂。此外金属铝还可以还原硼镁铁矿中的氧化铁，脱硫过程可回收硼镁铁矿中的金属铁，显著降低了脱硫成本。在真空条件下，钢水脱硫效率可达85％以上。

技术领域

本发明涉及炼钢精炼脱硫技术，尤其涉及一种低熔点高效脱硫剂及其制备和应用方法。

背景技术

随着工程技术的发展，对钢的使用性能要求越来越高，通常钢中硫为有害元素，如在熔炼过程中不能将其有效去除，将严重制约钢的使用性能。因此，目前在工业生产及科研钢冶炼过程中，通常在钢水精炼过程添加一定量的脱硫剂将硫去除。

脱硫剂的种类很多，通常采用氧化钙加萤石的方式配制脱硫剂，此外由于铝酸钙具有熔点低、硫容量高、易于保存的特点，因而铝酸钙也作为脱硫剂被广泛应用于炼钢生产。

公开号为CN 101134987A的专利文件《一种无取向硅钢用脱硫剂》，公开的非预熔型脱硫剂适用于RH真空脱硫，成份为(重量百分比％)：CaO：45～58％，A1₂O₃：8～23％，CaF₂：15～30；SiO₂：3～8％；Mg：2～6％；C≤0.015％。脱硫剂中的萤石虽能够降低精炼剂熔点，起到快速成渣的作用，但同时也增强了熔渣对设备工作衬耐火材料的的侵蚀，此外萤石对环境污染较严重，目前已逐步限制脱硫剂中萤石的加入量。上述脱硫剂中金属镁具有很好的脱硫能力，但是镁的饱和蒸气压很高，此种方式加镁，镁将瞬间气化，很难保证脱硫效果。

申请号为200510023269.2的专利文件《超低碳钢用RH真空处理深脱硫预熔渣及其制备方法》公开的RH真空处理深脱硫预熔渣的成份为(重量百分比％)：CaO：48～56％，A1₂O₃：33～43％，MgO：0.2～5.0％，SiO₂：2.5～6.0％，TiO2≤1.9％，碳≤0.05％，其余为杂质。该脱硫剂中没有添加萤石对环境污染较小，但是仅仅依靠单一铝酸钙脱硫，其能力有限，该脱硫剂中并没有金属镁参与脱硫反应。此外单一铝酸钙熔点还是较高，由于RH脱硫时间短，必须要求脱硫剂迅速融化参与脱硫反应。

申请号为200610020000.3的专利文件《真空精炼剂及其制备方法》公开了针对无取向硅钢、取向硅钢等低碳钢生产过程中钢水中夹杂物含量高、钢渣氧化性强、钢渣性能不稳定的特点，制定了真空精炼剂的成份(重量百分比％)为：CaO 32～45％，A1₂O₃：25～36％，A1：15～25％，CaF₂：0～8％，SiO₂：0～8％，全C：0～0.18，其余为杂质。上述专利文件中，低碳预熔物铝酸钙的加入起到了钢水脱硫的作用，金属铝的加入具有钢水脱氧的效果。缺点是其中萤石虽能够降低精炼剂熔点，但是对环境污染较大，将逐步被淘汰；

如上所述的脱硫剂形式还很多，但是这些脱硫剂很难满足快速，无污染深脱硫要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种低熔点高效脱硫剂及其制备和应用方法，该脱硫剂熔点低，效率高，无污染，且可回收金属，反应过程硼镁铁矿中的氧化铁也会被还原为金属铁进入钢液，降低生产成本。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：