[发明专利]用于AOD双渣法冶炼化渣剂及AOD双渣法冶炼化渣方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种不锈钢冶炼化渣剂及冶炼化渣方法，主要是涉及用于AOD双渣法冶炼化渣剂及AOD双渣法冶炼化渣方法，属于不锈钢冶炼领域。

背景技术

目前炼钢过程多使用萤石作造渣化渣剂，因为萤石中的主要成分CaF₂可以加速炉渣快速熔化，使较稠的炉渣变稀，以增加炉渣的流动，使之易于脱硫，但在高温和炉渣的作用下，CaF₂部分部分变成挥发物，对设备、人体和环境都有大量伤害，尤其是不锈钢冶炼常用的AOD炉，通常会受到CaF₂侵蚀炉衬、包衬的现象，对于双渣法冶炼工艺来说，两次造渣使CaF₂侵蚀炉衬、包衬的现象更为严重，另外，萤石作为化渣剂的主要成分，使用量很高，而萤石由于数量有限价格也越来越高，因此无论从环保还是成本考虑，都迫切需要研究改进型的化渣剂，专利公开号为CN1027003639(2012-10-03)的中国专利，公开了一种无氟化渣剂，该化渣剂的主要成分为铝矾土，该方法虽然不含F^-，但是对于AOD双渣法冶炼不锈钢来讲，成本仍然偏高，而且化渣效果还不够。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，提供一种AOD双渣法冶炼化渣剂，所述化渣剂由第一组分和第二组分组成；所述第一组分为浇钢上浇注之后产生的废弃物高铝废砖；所述第二组分为萤石；所述高铝废砖包含有下列质量百分比（%）的组分：Al₂O₃ 68-72,SiO₂ 22-28，CaO 2-5，Fe₂O₃ 2-5;所述第一组分与所述第二组分的质量比值为0.5：1。该AOD双渣法冶炼化渣剂成本低，利于环保且化渣综合效果好。

为了提高不锈钢的使用性能，通常采用AOD双渣法冶炼，生产低磷钢水，而在AOD双渣法冶炼中， AOD炉预还原步骤使用萤石进行化渣的量一般为每炼1吨钢加入萤石20-28Kg，而每吨萤石的价格大概在2000-2500元，因此，成本非常高；本发明采用高铝废砖和萤石组成化渣剂可以大大降低成本，因为本发明中高铝废砖浇钢上浇注之后产生的废弃物，主要成分为质量分数为68-72%的Al₂O₃ , 22-28%的SiO₂，2-5%的CaO和2-5%的Fe₂O₃，另外还含有少许杂质;一般炼钢厂会以低于35元/吨的价格出售该高铝废砖，因此，通过高铝废砖的加入，使化渣的成本大大降低。

本发明中高铝废砖和萤石的加入量不仅从炉渣的熔点、黏度、碱度、化渣能力方面进行考虑，还要从其自身的作用效果和与萤石相互配合进行确定，本发明人经过长期研究才得出在AOD冶炼时所述第一组分与所述第二组分的质量比值为0.5：1的关系。

高铝废砖中含有丰富的Al₂O₃，其加入到预还原渣中后会形成CaO-SiO₂-Al₂O₃三元渣系(或CaO-SiO₂-Al₂O₃-CaF₂四元渣系)替代原来CaO-SiO₂-CaF₂三元渣系，以达到降低渣熔点，达到化渣还原的目的，因为利用高铝砖加入可以有效调整预还原渣中Al₂O₃的含量，使CaO-Al₂O₃-SiO₂三元系渣处于低熔点位置，另外，根据碱性氧化渣在1600℃时的黏度（Pa.S）和组成关系的近似公式：