一种用于真空罐真空脱碳精炼的钢包顶渣

摘要

一种用于真空罐真空脱碳精炼的钢包顶渣，其包含占钢包顶渣总重量30～45％的CaO，12～18％的SiO

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于真空罐真空脱碳精炼的钢包顶渣。

背景技术

真空罐真空精炼装置(VD装置)是一种应用广泛的真空罐精炼设备，具有良好的脱氢、脱氧、脱碳、脱氮和脱硫等功能，同时也能去除钢中的夹杂物，并对钢中夹杂物的形态进行控制。由于VD不具备顶吹氧功能，故不能进行强制脱碳，因此，目前在国内外生产低碳钢和超低碳钢时，基本都是采用RH(真空循环脱气)装置或VOD(真空吹氧脱碳)装置对钢水进行脱碳处理，但是上述相应的脱碳装置成本相当高，对于一些不具有这些设备装置的厂家，会造成生产上的限制，同时提高生产成本。

目前，在国外所存在的VD真空脱碳工艺，从初炼炉，即电炉或转炉出钢后，对钢包顶渣基本不进行任何处理，钢水就直接进入VD真空罐进行真空脱碳，钢包顶渣基本就是转炉终点或电炉终点渣在出钢过程中带入钢包，真空脱碳过程顶渣的有利作用不能得到发挥，VD精炼过程极好的渣-金反应条件没有得到充分利用，有时甚至造成真空处理过程的溢渣，影响了工艺的顺行，对设备也造成损坏。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于真空罐真空脱碳精炼的钢包顶渣，在无气体供氧条件下，能使渣中氧向钢水传递，促进真空脱碳反应；同时可有效抑制真空脱碳过程的溢渣；有利于对真空脱碳后的钢水中的夹杂物进行吸附，也有利于钢水脱硫、脱氧反应的进行等。

为达到上述目的，本发明提供一种用于真空罐真空脱碳精炼的钢包顶渣，其包含占钢包顶渣总重量30～45％的CaO，12～18％的SiO₂，25～35％的Al₂O₃，5～15％的FeO，3～8％的MgO和不大于0.2％的H₂O；

所述的钢包顶渣为颗粒状混合料，其粒度组成为3-10mm。

本发明提供的用于真空罐真空脱碳精炼的钢包顶渣，是由高活性的冶金石灰、铝酸钙预熔渣、白云石等工业原料经过破碎、筛分、充分混匀制成的，在加工和运输过程中需要严格防止吸潮，以保证钢包顶渣的使用效果。

本发明提供的用于真空罐真空脱碳精炼的钢包顶渣，在电炉/转炉出钢过程中随出钢钢流加入到钢包中，其CaO和SiO₂的含量保持在CaO/SiO₂＝2左右，用以提高并使钢包顶渣中FeO的活度为最大，从而使钢包顶渣中的氧具备向钢水传递的良好热力学条件，在无气体供氧条件下，利用来自钢包顶渣中的氧补充钢水脱碳所需要的氧量，以促进钢水在真空下的脱碳反应。

本发明提供的用于真空罐真空脱碳精炼的钢包顶渣，其具有良好的流动性以及很弱的储泡能力，既可以保持良好的渣金反应动力学，也可以使穿过渣层的气体和渣-金反应的气体能尽快离开渣层，避免溢渣情况的发生。

本发明提供的用于真空罐真空脱碳精炼的钢包顶渣，其具有合适的碱度，有利于对真空脱碳后的钢水中的夹杂物进行吸附，同时也有利于钢水脱硫、脱氧反应的进行等。

本发明提供的用于真空罐真空脱碳精炼的钢包顶渣，由于不含CaF₂，不会损伤钢包耐火材料，也不会对环境造成污染。

具体实施方式

以下通过表1中列出的本发明的三个实施例A、B和C的具体组成成分，说明本发明的使用效果。

   实施例A  实施例B  实施例C  化  学  组  成  ％ CaO   33.0  38.4  43.9 SiO₂   13.5  15.7  17.6 Al₂O₃   31.7  27.9  26.3 FeO   12.6  9.3  5.2 MgO   7.6  6.5  5.1 H₂O   0.10  0.11  0.10 其它   余量  余量  余量  钢包渣加入量，kg/t.s   3.5  2.9  2.3  钢包渣的流动性   良好  良好  良好 VD处理前钢水的碳含量，％0.070.060.04 VD脱碳后钢水的碳含量，％0.00200.00450.0040 VD脱碳过程渣的起泡情况无起泡现象无起泡现象无起泡现象 VD脱碳过程渣的溢渣情况无溢渣现象无溢渣现象无溢渣现象

表1、实施例A、B和C的组成及使用效果

由表1可得到，本发明提供的用于真空罐真空脱碳精炼的钢包顶渣，在无气体供氧的条件下，能有效的促进脱碳反应，使经过真空脱碳处理后的钢水中的碳含量大大降低；同时该钢包顶渣具有良好的流动性，能有效地抑制钢包溢渣；还对真空脱碳后的钢中夹杂物的吸附、脱硫、脱氧等有利；消除了真空罐脱气过程生产低碳钢和超低碳钢系列产品的限制，在不大幅度增加成本的基础上，大大提高其生产能力。