[发明专利]中碳工业超纯铁及其制备方法

权利要求书

1.一种中碳工业超纯铁，其特征在于：所述的中碳工业超纯铁为包含下述重量份组分的连铸或浇铸坯，

所述的重量份组分为C：0.3-0.5wt％，Si≤0.04wt％，Mn≤0.03wt％，S＜0.001wt％，P≤0.0025wt％，Al≤0.005wt％，Ti≤0.003wt％以及RE：0.001-0.01wt％，余量为Fe,其它杂质小于0.001wt％,

其中，RE为Ce、La、Nd和Pr为主的稀土元素。

2.一种用于权利要求1所述中碳工业超纯铁的制备方法，其特征在于：所述的制备方法分别采用KR铁水预脱硫、转炉双渣法脱磷冶炼、LF双渣深脱硫，最后连铸或浇铸获得方坯或圆坯的生产流程制备所述重量份组分的中碳工业超纯铁，

其中，KR预脱硫的原料铁水中硫含量＜0.02％，磷含量＜0.012％，

LF双渣深脱硫包括预脱硫和深脱硫两个工步，在深脱硫时采用增加炉渣流动性的pH值为3.0-5.0的超碱度环境配以1Kg/t的混合稀土进行深脱硫、深脱氧以及使铁水中夹杂物变性，

连铸或浇铸获得方坯或圆坯时采用全保护浇注的方式进行。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述的KR预脱硫通过机械搅拌+造渣方式脱硫，终点铁水稳定控制S＜0.002％，待铁水脱硫处理后，再扒除脱硫渣完成KR预脱硫工作。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述的转炉双渣法脱磷冶炼采用高氧化性和高碱度的大渣量环境，低温冶炼，底吹氮气搅拌，并配以过吹氧氧化铁水中的Si、Mn残余元素；脱磷后转炉重新造渣，终点铁水稳定控制P＜0.0025％，出钢过程采用挡渣出钢，减少下渣量，出钢脱氧采用加入碳块脱氧。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：LF双渣深脱硫过程中，在预脱硫阶段，加入碳粉使C含量为0.30-0.50wt％；强化对炉渣和钢水的脱氧，利用含铝顶渣改质剂和铝线对钢渣进行复合脱氧处理，保证FeO+MnO钢渣≤1.0％；高碱度操作，碱度控制在5.0-7.0的范围；脱硫过程中后期白灰小批量、多批次加入，稳定控制S≤0.001％，扒除脱硫渣。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：LF双渣深脱硫过程中，在深脱硫阶段，重新造渣，碱度控制在3.0-5.0的范围，保持炉渣流动性保持良好，根据炉渣流动性情况补加化渣剂以提高流动性，通过料仓加入1Kg/t混合稀土进行深脱硫、深脱氧及铁水中夹杂物变性，并通过足够的软吹时间让精炼渣吸附钢中大颗粒脱氧脱硫夹杂物；终点铁水稳定控制S＜0.001％，根据特定纯铁使用需求，控制终点C含量：0.3-0.5wt％。

7.根据权利要求2～6中任一项所述的制备方法，其特征在于：所述混合稀土的成分为，30％La、48％Ce、18％Nd和3％Pr。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：加入混合稀土后的弱吹脱氧时，吹氩流量控制在15-25Nm3/h，时间控制在30-40min。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：KR预脱硫中的原料铁水中硫含量＜0.02％；转炉双渣法脱磷冶炼和LF双渣深脱硫过程中的造渣剂为CaO含量应大于90％的高效活性冶金石灰。