专利名称：电炉炉渣反应剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种电炉炼钢辅料，尤其涉及一种电炉炉渣反应剂及其制备方法。
背景技术：
在电炉冶炼过程中，电炉炉衬(Mg-C砖)受钢渣的侵蚀和冲刷使电炉炉衬很快脱落。炉渣对Mg-C砖的侵蚀过程是炉渣中!^0扩散到炉衬-渣界面，并与炉衬中的C发生氧化还原反应而析出单质铁，同时对Mg-C砖形成空隙，铁单质进入炉渣，炉渣渗入空隙与MgO 生成!^0 · MgO固溶体进入渣中。炉渣对炉衬的侵蚀速度受固-液界面液相边界层中传质速度控制，主要受渣中FeO的传质速度控制。传统的维护方式是冶炼后，通过使用炉衬喷补料，对炉衬进行喷补维护。由于冶炼结束后，炉衬温度下降较快，喷补料在炉衬上的烧结效果往往不明显，难以维持较长时间。同时，冶炼后喷补作业将耗费较长时间，影响了宝贵的冶炼周期。加之炉衬喷补料的制作成本较高，增加了喷补维护成本。喷补后炉料入炉时，由于炉料冲击，使附着力较差的喷补料大量脱落，所以采用冶炼后炉衬喷补的方法，无法从根本上对电炉炉衬提供保护。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电炉炉渣反应剂及其制备方法，该电炉炉渣反应剂能够使炉渣吸附在炉衬上，形成反应层，减少炉渣对炉衬的侵蚀，从而提高电炉炉龄，降低炉衬喷补料的使用量，延长炉衬耐火材料的使用寿命。本发明是这样实现的一种电炉炉渣反应剂，所述电炉炉渣反应剂由主料和粘合剂组成；所述的主料由下述重量百分比的原料组成重烧镁砂25 55%、碳化硅2. 5 12%、Al粉5. 5 14%、生石灰10 30%、石墨20 40%、Fe粉3 25% ；所述的粘合剂为聚乙烯醇，粘合剂的加入量为主料重量的3 5%。电炉炉渣反应剂的制备方法，该方法包括以下步骤
步骤一，原料混合按下述重量比称取主料，先将25 55%的重烧镁砂、2. 5 12%的碳化硅、5. 5 14的％A1粉、10 30%的生石灰、10 30%的石墨和20 40%的!^e粉混合均勻，再加入聚乙烯醇搅拌均勻，聚乙烯醇的加入量为主料重量的3 5%。步骤二，机压成型将混合均勻的原料放入压力成型机，用压力成型机压制成粒度为35 40mm的粒状物；
步骤三，烘干利用烘干机将粒状的原料烘干，烘干温度为100 130°C，烘干时间为 4 6小时。本发明是通过电炉炉渣反应剂来调整电炉炉渣成分，提高电炉炉渣中MgO含量。 电炉炉渣反应剂中的MgO能够与炉渣中FeO生成FeO · MgO固溶，降低炉渣中FeO含量，导致扩散到固-液界面液相边界层中的FeO含量减少，从而降低了炉渣对炉衬的侵蚀。此外电炉炉渣反应剂带入MgO，由于MgO熔点高达^00°C，在炉渣中很难熔解，会以固体微粒的
3形态暂存，使炉渣作粘，当炉渣粘度增加时，FeO的扩散速度降低，同时也有利于炉衬挂渣保护。挂在炉衬上的炉渣在炉渣和炉衬之间形成新的反应层，在冶炼过程中反应层将炉渣和炉衬隔离，减少了炉渣对炉衬的侵蚀。本发明具有以下有益效果在电炉冶炼过程中，调整后的炉渣源源不断的挂在炉衬上，形成新的反应层，反应层将炉渣和炉衬隔离，减少了炉渣对炉衬的侵蚀。利用冶炼过程中炉内气氛，反应层经过高温烧结，牢固不易脱落，起到长时间保护炉衬的作用，从而大幅提高了电炉大修和中修炉龄，降低了炉衬喷补料的使用量，节省了炉衬喷补时间，延长了炉衬材料使用寿命。从电炉炉渣反应剂的制备方法来看，本发明电炉炉渣反应剂的制备方法简单，设备加工容易，易于实现工业化生产。
具体实施例方式
下面通过实施例和对比例进一步说明本发明。实施例1
一种电炉炉渣反应剂，所述电炉炉渣反应剂由主料和粘合剂组成；所述的主料由下述重量百分比的原料组成重烧镁砂25%、碳化硅4%、A1粉6%、生石灰25%、石墨30%、狗粉10% ；所述的粘合剂为聚乙烯醇，粘合剂的加入量为主料重量的3. 0%。电炉炉渣反应剂的制备方法包括以下步骤
步骤一，原料混合按下述重量比称取主料，先将25%的重烧镁砂、4%的碳化硅、6%的 Al粉、25%的生石灰、30%的石墨和10%的!^e粉混合均勻，再加入聚乙烯醇搅拌均勻，聚乙烯醇的加入量为主料重量的3. 0%。步骤二，机压成型将混合均勻的原料放入压力成型机，用压力成型机压制成粒度为35 40mm的粒状物；
步骤三，烘干利用烘干机将粒状的原料烘干，烘干温度为130°C，烘干时间为4小时。本实施例的电炉炉渣反应剂的成分、烘干工艺参数和产品性能指标参见表1和表 2。在电炉冶炼过程中，加入电炉炉渣反应剂。调整后的炉渣中全铁的含量能够由 38. 2%降到30. 5%、渣中Mg0%的含量能够由3. 2%提高到7. 5%。调整后的炉渣源源不断的挂在炉衬上，形成新的反应层，平均反应层厚度达33mm。在冶炼过程中反应层将炉渣和炉衬隔离，减少了炉渣对炉衬的侵蚀。利用冶炼过程中炉内气氛，反应层经过高温烧结，牢固不易脱落，起到长时间保护炉衬的作用，从而大幅提高了电炉大修和中修炉龄，降低了炉衬喷补料的使用量，节省了炉衬喷补时间，延长了炉衬材料使用寿命。实施例2
实施例2的电炉炉渣反应剂的成分、烘干工艺参数和产品性能指标参见表1和表2。在成分和制备两个方面，实施例2与实施例1的区别在于电炉炉渣反应剂的主料用量、粘结剂用量、烘干温度和烘干时间。实施例3
实施例3的电炉炉渣反应剂的成分、烘干工艺参数和产品性能指标参见表1和表2。在成分和制备两个方面，实施例2与实施例1的区别在于电炉炉渣反应剂的主料用量、粘结剂用量、烘干温度和烘干时间。实施例4
实施例4的电炉炉渣反应剂的成分、烘干工艺参数和产品性能指标参见表1和表2。在成分和制备两个方面，实施例2与实施例1的区别在于电炉炉渣反应剂的主料用量、粘结剂用量、烘干温度和烘干时间。实施例5
实施例5的电炉炉渣反应剂的成分、烘干工艺参数和产品性能指标参见表1和表2。在成分和制备两个方面，实施例2与实施例1的区别在于电炉炉渣反应剂的主料用量、粘结剂用量、烘干温度和烘干时间。实施例6
实施例6的电炉炉渣反应剂的成分、烘干工艺参数和产品性能指标参见表1和表2。在成分和制备两个方面，实施例2与实施例1的区别在于电炉炉渣反应剂的主料用量、粘结剂用量、烘干温度和烘干时间。实施例7
实施例7的电炉炉渣反应剂的成分、烘干工艺参数和产品性能指标参见表1和表2。在成分和制备两个方面，实施例2与实施例1的区别在于电炉炉渣反应剂的主料用量、粘结剂用量、烘干温度和烘干时间。实施例8
实施例8的电炉炉渣反应剂的成分、烘干工艺参数和产品性能指标参见表1和表2。在成分和制备两个方面，实施例2与实施例1的区别在于电炉炉渣反应剂的主料用量、粘结剂用量、烘干温度和烘干时间。实施例9
实施例9的电炉炉渣反应剂的成分、烘干工艺参数和产品性能指标参见表1和表2。在成分和制备两个方面，实施例2与实施例1的区别在于电炉炉渣反应剂的主料用量、粘结剂用量、烘干温度和烘干时间。实施例10
实施例10的电炉炉渣反应剂的成分、烘干工艺参数和产品性能指标参见表1和表2。 在成分和制备两个方面，实施例2与实施例1的区别在于电炉炉渣反应剂的主料用量、粘结剂用量、烘干温度和烘干时间。实施例11
实施例11的电炉炉渣反应剂的成分、烘干工艺参数和产品性能指标参见表1和表2。 在成分和制备两个方面，实施例2与实施例1的区别在于电炉炉渣反应剂的主料用量、粘结剂用量、烘干温度和烘干时间。实施例12
实施例12的电炉炉渣反应剂的成分、烘干工艺参数和产品性能指标参见表1和表2。 在成分和制备两个方面，实施例2与实施例1的区别在于电炉炉渣反应剂的主料用量、粘结剂用量、烘干温度和烘干时间。
权利要求
1.一种电炉炉渣反应剂，其特征是所述电炉炉渣反应剂由主料和粘合剂组成；所述的主料由下述重量百分比的原料组成重烧镁砂25 55%、碳化硅2. 5 12%、Al粉 5. 5 14%、生石灰10 30%、石墨20 40%Je粉3 25% ；所述的粘合剂为聚乙烯醇， 粘合剂的加入量为主料重量的3 5%。
2.根据权利要求1所述的电炉炉渣反应剂的制备方法，其特征是该方法包括以下步骤步骤一，原料混合按下述重量比称取主料，先将25 55%的重烧镁砂、2. 5 12%的碳化硅、5. 5 14的％A1粉、10 30%的生石灰、20 40%的石墨和3 25%的!^e粉混合均勻，后再加入聚乙烯醇搅拌均勻，聚乙烯醇的加入量为主料重量的3 5% ；步骤二，机压成型将混合均勻的原料放入压力成型机，用压力成型机压制成粒度为 35 40mm的粒状物；步骤三，烘干利用烘干机将粒状的原料烘干，烘干温度为100 130°C，烘干时间为 4 6小时。
全文摘要
本发明涉及一种电炉炼钢辅料，尤其涉及一种电炉炉渣反应剂及其制备方法。一种电炉炉渣反应剂，由主料和粘合剂组成；主料由下述重量百分比组成重烧镁砂25～55％、碳化硅2.5～12%、Al粉5.5～14%、生石灰10～30%、石墨20～40%、Fe粉3～25%；粘合剂为聚乙烯醇，粘合剂的加入量为主料重量的3～5%。电炉炉渣反应剂的制备方法，包括以下步骤原料混合、机压成型和烘干。本发明在冶炼过程中反应层将炉渣和炉衬隔离，减少了炉渣对炉衬的侵蚀，提高了电炉大修和中修炉龄，降低了炉衬喷补料的使用量，节省了炉衬喷补时间，延长了炉衬材料使用寿命。
文档编号C04B35/66GK102234700SQ20101015057
公开日2011年11月9日 申请日期2010年4月20日 优先权日2010年4月20日
发明者孙勇, 褚刚, 靳庆峰 申请人:宝山钢铁股份有限公司