专利名称：一种利用高炉渣制备的钢包覆盖剂的制作方法
技术领域：
本发明属于冶金领域，涉及一种钢包覆盖剂，具体涉及一种利用高炉渣制备的钢
包覆盖剂。
背景技术：
炼钢用钢包主要以储存运输钢水和保持钢水温度，由于连铸工艺发展的需要，钢液在钢包内停留时间将会延长，为满足后续工序的工艺要求，如何保持钢包内钢液温度和提高钢水质量成为主要问题。因此，为防止钢包钢液二次氧化，减少钢液温降，给连铸提供合适温度的钢液，保证其顺利浇注，保温覆盖剂的作用很重要。钢包覆盖剂是加在钢包钢液表面，以绝热保温为其主要性能的一种覆盖剂。它必须具有的三个基本功能是:(I)在液态渣层上保持一层保温、绝热的粉状物层，阻止钢水向空气传送或辐射能量。保温绝热性能是钢包覆盖剂最重要的技术指标，可使出钢温度降低，节省能耗，提高产量。(2)隔绝钢水与周围空气的接触。(3)不侵蚀或少侵蚀包衬，浇注完毕后不结壳，易从包衬上脱落。最初的钢包覆盖剂以炭化稻壳类材料为主，主要起到防止钢液氧化和保温的功能，碳化稻壳的主要成分是固定碳和二氧化硅，属 酸性材料，有时二氧化硅的含量达60%以上，容易造成钢水在钢包内的回磷，在钢水质量要求较高时具有局限性。传统的保温剂使用的是碳化稻壳，这种保温剂能起到一定的保温效果，但是由于其铺展性较差，保温效果不是很稳定，特别是钢水浇注后期，经常因钢水温度低而造成短锭和返炉废品。同时碳化稻壳的成本较高，对环境的污染较大，既制约着钢锭质量的提高和炼钢成本的降低，又恶化了工人的操作环境。公开号为CN1371772的中国发明专利中公开了钢包覆盖剂的化学成分(按重量百分比)含有:SiO210% 20%，A12031% 5%，Ca050% 60%，Mg05% 12%,Fe203l% 3%,MnO0.01% 0.1%，固定碳 0% 1%。公开号为 CN1778493 的中国发明专利公开了钢包覆盖剂为下列组成物及重量百分比构成:Si0218% 26%，A12035% 8%, Ca026% 34%, Mg06% 12%, Fe2O30.5% 2%,固定碳 18% 26%。公开号为 CN1803338的中国发明专利公开了钢包覆盖剂为下列组成物及重量百分比组成:Si0215% 25%，Al2038% 14%，Ca020% 30%，Mg05% 10%，Fe2O31% 3%,碳 20% 30%，烧失量 15% 30%。以上技术方案给出的钢包覆盖剂，虽其组分各不相同，都能做到具有一定保温性能及防止钢水的二次氧化，但是整体成本较高，也不能对钢厂高炉渣作以充分利用。高炉渣为钢铁企业正常生产的固体废弃物，成本低廉，石灰石为钢铁企业烧制石灰时的石粉，成本也很低廉，蛭石成本也不高。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于，提供一种以高炉渣为主要原料，充分利用高炉渣中的钙、镁元素，外加石灰石、蛭石和萤石制成的钢包覆盖剂，该钢包覆盖剂不对钢水增碳，不会侵蚀钢包的碱性耐材，有利于延长钢包的包龄。
为了实现上述任务，本发明采用如下技术方案予以实现:一种利用高炉渣制备的钢包覆盖剂，以100份重量单位计，由以下原料组成:高炉禮:30 40份，石灰石26.7 40份,輕石15 20份,萤石5 15份。本发明还具有如下技术特点:优选的利用高炉渣制备的钢包覆盖剂，以100份重量单位计，由以下原料组成:高炉渣37份，石灰石38份，蛭石17份，萤石8份。本发明的钢包覆盖剂，采用的主要原料成本低廉，熔点适宜，熔化时间短，因此铺展性能良好；由于石灰石在800 1200°C分解，发泡膨胀，蛭石在高温下也膨胀，同时固体颗粒之间的摩擦力比粉末之间的内摩擦力要小，因此铺展性和保温性良好。可以防止钢水二次氧化和温降过大，同时钢包覆盖剂碱度合适，具有一定的吸附夹杂能力，净化钢水，提高钢锭的内在质量。该钢包覆盖剂具备强碱性和还原性，不会对钢水增碳，不会侵蚀钢包的碱性耐材，有利于延长钢包的包龄。
具体实施例方式本实施例给出的利用高炉渣制备的钢包覆盖剂，以100份重量单位计，由以下原料组成:高炉渣30 40份，石灰石26.7 40份，蛭石15 20份，萤石5 15份。其中:高炉渣中以100份重量单位计，主要成分包括:CaO为40 50份，MgO为8 9份，SiO2为30 40份，A l2O3为9 10份。石灰石中碳酸钙质量分数大于90%。蛭石中以100份重量单位计，主要成分包括:MgO为17份，SiO2为39.5份，Al2O3为13份，CaO为1.5份，其余含量为该产品所带杂质。萤石中以100份重量单位计，主要成分包括=CaF2为86份，SiO2为12份，其余含量为产品所带杂质。优选的利用高炉渣制备的钢包覆盖剂，以100份重量单位计，由以下原料组成:高炉渣37份，石灰石38份，蛭石17份，萤石8份。该优选的钢包覆盖剂熔点在1400 1450°C范围内。本实施例给出的钢包覆盖剂原料要烘干，粒度控制在3_之内。以下给出本发明的具体实施例，需要说明的是本发明并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本发明的保护范围。实施例1:本实施例给出的钢包覆盖剂，以100份重量单位计，由以下原料组成:高炉渣40份，石灰石37.5份，蛭石17.5份，萤石5份。制备钢包覆盖剂的制备方法，按照以下步骤进行:(I)对各原料进行破碎和研磨,使其粒度达到3mm之内。(2)按原料的组成重量称取各原料，然后混合10 20分钟搅匀，烘干。使用时，将本实施例中的钢包覆盖剂以每20kg为一袋进行精选包装。根据钢包的大小不同，加入钢包覆盖剂的量不同，钢包覆盖剂加入后形成渣层，最终使得渣层厚度为6 8cm，渣层中的渣料迅速铺展，钢包液面不漏红，渣层不结壳。
本实施例制备的钢包覆盖剂的各项性能参数如表I所示。实施例2:本实施例给出的钢包覆盖剂，以100份重量单位计，由以下原料组成:高炉渣37份，石灰石38份，蛭石17份，萤石8份。本实施例的钢包覆盖剂的制备方法和使用方法与实施例1相同。本实施例制备的钢包覆盖剂的各项性能参数如表I所示。实施例3:本实施例给出的钢包覆盖剂，以100份重量单位计，由以下原料组成:高炉渣30份，石灰石40份，蛭石15份，萤石15份。本实施例的钢包覆盖剂的制备方法和使用方法与实施例1相同。本实施例制备的钢包覆盖剂的各项性能参数如表I所示。实施例4:本实施例给出的钢包覆盖剂，以100份重量单位计，由以下原料组成:高炉渣37.4份，石灰石28.6份，蛭石20份，萤石14份。本实施例的钢包覆盖剂的制备方法和使用方法与实施例1相同。本实施例制备的钢包覆盖剂的各项性能参数如表I所示。实施例5:本实施例给出的钢包覆盖剂，以100份重量单位计，由以下原料组成:高炉渣39.3份，石灰石26.7份，蛭石20份，萤石14份。本实施例的钢包覆盖剂的制备方法和使用方法与实施例1相同。本实施例制备的钢包覆盖剂的各项性能参数如表I所示。实施例6:本实施例给出的钢包覆盖剂，以100份重量单位计，由以下原料组成:高炉渣38.9份，石灰石29.1份，蛭石20份，萤石12份。本实施例的钢包覆盖剂的制备方法和使用方法与实施例1相同。本实施例制备的钢包覆盖剂的各项性能参数如表I所示。表I钢包覆盖剂的各项性能参数
权利要求
1.一种利用高炉渣制备的钢包覆盖剂，其特征在于，以100份重量单位计，由以下原料组成:高炉洛30 40份,石灰石26.7 40份,蛭石15 20份,萤石5 15份。
2.如权利要求1所述的利用高炉渣制备的钢包覆盖剂，其特征在于，以100份重量单位计，由以下原料组成: 高炉渣37份，石灰石38份，蛭石17份，萤石8份。
全文摘要
本发明提供一种利用高炉渣制备的钢包覆盖剂，以100份重量单位计，由以下原料组成高炉渣30～40份，石灰石26.7～40份，蛭石15～20份，萤石5～15份。本发明的钢包覆盖剂，采用的主要原料成本低廉，熔点适宜，熔化时间短，铺展性能良好；由于石灰石在800～1200℃分解，发泡膨胀，蛭石在高温下也膨胀，同时固体颗粒之间的摩擦力比粉末之间的内摩擦力要小，铺展性和保温性良好。可以防止钢水二次氧化和温降过大，同时钢包覆盖剂碱度合适，具有一定的吸附夹杂能力，净化钢水。该钢包覆盖剂无碳，不会对钢水增碳，有利于生产过程成分控制。
文档编号C21C7/076GK103173592SQ20131007343
公开日2013年6月26日 申请日期2013年3月7日 优先权日2013年3月7日
发明者赵福才, 巨建涛, 折媛, 张朝晖 申请人:西安建筑科技大学