[发明专利]一种炉后出钢用复合脱磷剂、制备方法及应用

说明书

本发明属于冶金技术领域，公开了一种炉后出钢用复合脱磷剂、制备方法及应用，该复合脱磷剂形态为粉末状，分为烧结粉剂和机械混合粉剂两种形式；两种形式的各原料重量百分比为：碳酸钙0％‑60％，碳酸镁0％‑60％，氧化钙1％‑80％，氧化铁或氧化亚铁或二者混合物1％‑30％，二氧化硅1％‑30％，氟化钙0％‑30％。在转炉或电炉出钢过程中，添加复合脱磷粉剂，利用良好的反应动力学与热力学条件，达到深脱磷目的，旨在改良单渣法生产超低磷钢工艺，降低冶炼成本。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，本发明涉及一种辅助单渣法生产超低磷钢的控制方法，特别是一种应用于单渣法转炉或电炉出钢过程中生产超低磷钢的复合脱磷剂及其制备方法。

背景技术

钢中磷在低温时会发生偏析，降低钢材低温韧性，从而导致冷脆问题。高品质钢对磷含量要求极高，例如海洋用钢，超低温钢要求磷含量低于0.010％，优质管线钢甚至要求磷含量低于0.005％。

近几十年来，围绕生产超低磷钢，美国、日本等国家展开广泛研究。其中，铁水预处理技术在日本得到广泛应用。通过向铁水罐、鱼雷车等容器内添加脱磷剂对炉前铁水进行脱磷预处理，可有效降低入炉铁水磷含量，减轻转炉生产负荷。但由于预处理容器形状、容量有限等因素限制，采用铁水预处理脱磷率并不高。同时，会降低铁水入炉温度，造成转炉生产热量不足等问题。

除铁水预处理脱磷外，双联法与双渣法也常被应用于转炉生产超低磷钢。采用双联法与双渣法均可有效降低钢中磷含量(整体工艺脱磷率高达91.7％以上)，但由于其工艺的复杂性，需要二次出钢或二次造渣，造成较大的铁损与热损，对生产有一定的影响。

相比于双联法与双渣法，单渣法具有工艺简单，损耗较小的优点。但是传统单渣法脱磷效果往往达不到超低磷钢生产要求。

电炉生产同样存在钢液终点磷含量过高等问题。

转炉或电炉出钢过程钢液下流可形成良好的反应动力学条件，相较于炉内脱磷过程钢液具有更高的氧势，具备脱磷反应热力学条件。因此，炉后出钢过程具有良好的脱磷条件，但是目前针对这一过程的脱磷研究较少。唐复平等的发明专利CN101319263B提出一种炉外精炼脱磷生产超低磷钢的复合球体及其制法，在转炉出钢过程中添加一种复合脱磷球体，以达到深脱磷目的。但是该发明未考虑主动添加固磷相所必须的二氧化硅等物料，其所述复合脱磷剂为球体，脱磷熔剂与钢液接触面积有限，且未考虑采用烧结后熔剂进行脱磷，配方需被进一步优化，以期达到更好的脱磷效果。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种炉后出钢用复合脱磷剂及其制备方法，在转炉或电炉出钢过程中，添加复合脱磷粉剂，利用良好的反应动力学与热力学条件，达到深脱磷目的，旨在改良单渣法生产超低磷钢工艺，改善产品质量的同时降低冶炼成本。

为解决上述技术问题，本发明实现方法如下：

一种炉后出钢用复合脱磷剂，该复合脱磷剂形态为粉末状，分为烧结粉剂和机械混合粉剂两种形式；两种形式的各原料重量百分比为：

所述机械混合粉剂由所述各原料按重量百分比机械混合而成。

所述烧结粉剂由所述各原料按重量百分比混合，经过烧结处理后二次粉化加工处理得到。

上述烧结粉剂和机械混合粉剂，两种形式的各原料重量优选百分比为：

所述机械混合粉剂的制备方法包括步骤如下：

a、混料：按原料配比将粉剂原料进行破碎研磨，破碎研磨时间为0.5-5小时；采用孔筛筛选出粒径分布于1nm-5mm的粉末；