一种弱脱氧低碳钢rh深脱硫处理用脱硫剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及钢水炉外精炼领域，尤其涉及弱脱氧低碳钢精炼领域，具体地说，涉及 一种弱脱氧低碳钢RH深脱硫处理用脱硫剂及其制备方法。
[0002]
【背景技术】
[0003] 在各种炉外精炼设备中，RH真空精炼已成为冶炼高质量品种钢的最重要手段之 一。从其精炼功能来看，除了真空脱气的基本功能外，还可有效的用来脱碳和脱氧。在低碳 和超低碳钢生产中，转炉出钢采用弱脱氧，在RH进行氧脱碳或碳脱氧。但是，弱脱氧钢水由 于钢中溶解氧含量高，炉渣氧化性较强，因此在RH工序前炉渣基本没有脱硫能力，这对部 分超低硫钢的生产带来问题。尽管可以采用铁水预处理深脱硫以及转炉控硫技术，但相当 多的钢铁企业受制于原材料条件的限制，铁水预处理渣拔除不尽引起的转炉回硫的影响， 钢中硫含量仍可能处于较高的水平。
[0004] 目前，在炼钢的过程中，常用的脱硫剂主要有CaO-CaF2，CaO-Al 2O3渣系，其中 CaO-CaF2是目前公认的具有最高脱硫能力的渣系，在相同任务下脱硫剂消耗量最低。但是 在实际生产中，采用投入法，使用该脱硫剂在对弱脱氧钢进脱硫处理时，成渣速度慢，脱硫 效果不理想且不稳定。公告号为CN 101736133的专利公开了预熔型RH真空精炼脱硫剂及 其使用方法，对组分重量百分比为：CaO 65~80%，CaF2 20~35%的脱硫剂进行预熔处理使其 成分均匀并降低其熔点。但是CaO-CaF2*的氟化物会严重侵蚀浸入管，造成环境污染。因 此人们相继研制了低氟和无氟脱硫剂。
[0005] 对于CaO-Al2O3澄系，为提尚脱硫能力，脱硫剂喊度尚，脱硫剂的恪点将大幅度提 高。公告号为CN 102051443的专利公布一种高碱度无氟RH脱硫剂，通过加入BaO 6~8%， B2O3 4~5%提高脱硫剂光学碱度并降低其熔点。公告号为CN 101314806的专利公布一种预 熔型真空冶炼脱硫剂及其制备方法，生石灰和熟铝矾土预熔后，再加入活性石灰、镁砂、铝 丸、工业纯BaCO 3、萤石机械混合制成脱硫剂，其通过预熔并加入工业纯BaCO3提高其提高其 脱硫效率。公告号为CN 102199687的专利公布一种无取向电工钢用RH真空处理脱硫剂及 其制备方法和脱硫方法，其通过加入CaF2 5~10%作为助熔剂降低其熔点。
[0006] 公告号为CN 1389579的专利公开了一种预熔型低熔点铝酸钙复合脱硫剂及其制 备方法，脱硫剂主要组成为：错矾土（以Al2O 3含量计)30~60%，氧化钙40~70%。公告号为CN 1804055的专利公开了一种超低碳钢用RH真空处理深脱硫预熔渣及其制备方法，其主要组 成为：CaO 48~56%、A1203 33~43%、MgO 0· 2~5. 0%、Si02 2 . 5~6. 0%、Ti02< I. 9、C 彡 0· 05。公 告号为CN 101463412的专利公布一种RH真空炉内预熔渣深脱硫方法，脱硫剂主要组成为： CaO 55~60%、Al2O3 15~25%、MgO 0~5· 0%、SiO2 2. 0~8· 0%、S 0~0· 06%、水分 0~0· 5%。以上 三个专利通过预熔，但从其组成来看，仍有较高的熔点，同时这些专利CaOAl2O3比或CaO/ SiO2比较低，不能满足RH真空精炼过程深脱硫的需要。另外，弱脱氧低碳钢在RH脱碳结束 后采用Al终脱氧会导致较多的Al 2O3进入熔渣中，会改变脱硫剂的组成，从而降低脱硫效 率。
[0007]
【发明内容】
[0008] 针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的在于提供一种弱脱氧低碳钢RH深 脱硫处理用脱硫剂，以解决CaO- Al2O3渣系脱硫熔点高，脱硫效率低的问题；本发明还公开 了弱脱氧低碳钢RH深脱硫处理用脱硫剂的制备方法。
[0009] 为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是这样的：一种弱脱氧低碳钢RH 深脱硫处理用脱硫剂，其特征在于：其组分按重量百分比为，CaO 50~56%、Al2O3 18~22%、 CaF2 10~15%、Ba0 4~8%、Na20 3~5%，余量为杂质。
[0010] 进一步地，其组分还包括SiOjP MgO,且SiO 2、MgO按重量百分比为：SiO2S 4%、 MgO 彡 3%。
[0011] 进一步地，所述脱硫剂的粒径为3~10mm ;从而能够加快其熔化速度，并使脱硫剂 不因粒径过小而在RH使用时被吸入真空网管。
[0012] 一种上述弱脱氧低碳钢RH深脱硫处理用脱硫剂的制备方法，其特征在于：包括如 下步骤： 1) 按照各组分的重量百分比，称取对应质量的方解石、碳酸钡、萤石、纯碱、熟铝矾土原 料； 2) 将步骤1)称取的原料破碎并混合，其中，各原料采用破碎机破碎到粒径3_以下，然 后采用机械搅拌混合； 3) 将混合后的原料在电炉中熔融，完全熔化后保持至少1小时后出渣，并对渣进行水 淬处理形成块状渣； 4) 最后，将步骤3所得到的块状渣采用破碎机破碎至粒径为3~10mm。
[0013] 与现有技术相比，本发明具有如下优点： 1、考虑弱脱氧低碳钢在RH脱碳结束后采用Al终脱氧会导致较多的Al2O3进入熔渣中， 会改变脱硫剂的组成，本发明提高脱硫剂中（CaO%V( A1203%)，从而提高脱硫效率；同时，由 于RH投入法脱硫时脱硫剂和钢液作用时间短，因此本发明能够更好地适用于RH投入法脱 硫。
[0014] 2、本发明在脱硫剂中加入少量CaF2、BaCO3和具有强脱硫能力的Na 20)3并进行预 熔处理以降低其熔点，减小脱硫剂的粒径以加快其熔化速度减少熔化时间，以加强其反应 动力学条件，从而提高脱硫效率。
[0015]
【具体实施方式】
[0016] 下面将结合实施例对本发明作进一步说明。
[0017] 为了满足深脱硫的需要，脱硫剂必须具有较高的硫容量Cs，弱脱氧低碳钢在RH脱 碳结束后采用Al终脱氧会导致较多的Al 2O3进入熔渣中，会改变脱硫剂的组成，因此要求脱 硫剂有较高的（Ca0%V(Al20 3%)。本发明一种弱脱氧低碳钢RH深脱硫处理用脱硫剂，其组 分按重量百分比为，CaO 50~56%、A1203 18~22%、CaF2 10~15%、Ba0 4~8%、Na20 3~5%，余量为 杂质。在脱硫剂中配加少量〇8&并通过预熔处理降低其熔点；最终得到硫容量高，熔点低 的脱硫剂。本发明在确保脱硫剂中（Ca0%V(Al203%)比值足够高的情况下，同时兼顾脱硫剂 拥有较低的熔点，从而使脱硫效率高，脱硫时间短，从而更好地适用于RH投入法脱硫。
[0018] 具体实施时，其组分还包括SiOjP MgO,且SiO 2、MgO按重量百分比为：SiO2S 4%、 MgO彡3%。加工过程中，所述脱硫剂的粒径为3~10mm。
[0019] 实施例，脱硫剂的成分见表1。
[0020] 表1脱硫剂的化学成分(重量％)
【主权项】
1. 一种弱脱氧低碳钢RH深脱硫处理用脱硫剂，其特征在于：其组分按重量百分比为， CaO 50~56%、Al2O3 18~22%、CaF2 10~15%、BaO 4~8%、Na2O 3~5%，余量为杂质。
2. 根据权利要求1所述的弱脱氧低碳钢RH深脱硫处理用脱硫剂，其特征在于：其组分 还包括SiOjP MgO,且SiO2、MgO按重量百分比为：SiO2S 4%、MgO彡3%。
3. 根据权利要求1所述的弱脱氧低碳钢RH深脱硫处理用脱硫剂，其特征在于：所述脱 硫剂的粒径为3~10mm〇
4. 一种如权利要求1所述弱脱氧低碳钢RH深脱硫处理用脱硫剂的制备方法，其特征在 于：包括如下步骤： 1) 按照各组分的重量百分比，称取对应质量的方解石、碳酸钡、萤石、纯碱、熟铝矾土原 料； 2) 将步骤1)称取的原料破碎并混合，其中，各原料采用破碎机破碎到粒径3_以下，然 后采用机械搅拌混合； 3) 将混合后的原料在电炉中熔融，完全熔化后保持至少1小时后出渣，并对渣进行水 淬处理形成块状渣； 4) 最后，将步骤3所得到的块状渣采用破碎机破碎至粒径为3~10mm。
【专利摘要】本发明公开了一种弱脱氧低碳钢RH深脱硫处理用脱硫剂及其制备方法，所述脱硫剂，其组分按重量百分比为，CaO 50~56%、Al2O3 18~22%、CaF2 10~15%、BaO 4~8%、Na2O 3~5%，余量为杂质；其制备方法为：1）按照各组分的重量百分比，称取对应质量的原料；2）将步骤1）称取的原料破碎并混合；3）将混合后的原料在电炉中熔融，并对渣进行水淬处理形成块状渣；4）最后，将步骤3所得到的块状渣采用破碎机破碎至粒径为3～10mm。本发明提供的CaO- Al2O3渣系脱硫熔点低，脱硫效率高。
【IPC分类】C21C7-06, C21C7-064, C21C7-10
【公开号】CN104805253
【申请号】CN201510231640
【发明人】申博义, 何生平, 陈固军, 王谦
【申请人】重庆大学
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年5月8日