專利名稱:一種鎂基脫硫劑的制備方法
技術領域:
本發明屬于鋼鐵冶煉中脫硫劑的添加劑技術領域,具體涉及一種鎂基脫硫劑的制 備方法。
背景技術:
隨著市場對鋼材性能要求的提高,使用快速脫硫、深度脫硫材料成為生產低S、P 鋼或超低s、P鋼的必要前提。鎂基脫硫劑作為一種高效快速脫硫材料在上世紀90年代后 期已被大多數鋼鐵企業選用。我國的武鋼、寶鋼、太鋼等企業率先建立了脫硫站,使用鎂粒 混合噴吹或涂層顆粒鎂單吹脫S。由于鎂的熔點和沸點較低(651°C和1107°C )加入鐵水 中生成鎂氣泡對鐵水起到攪拌作用,但鎂蒸氣壓力大(1350°C為0.63MPa)加入鐵水中會產 生爆炸式反應造成噴濺,因而一般用加入一定的添加物,常用AL203、Ca0、CaF2制成90%的 混合物,但粉狀物較多,影響了流動性,在噴吹中會出現速度不穩定和堵槍現象。為此,脫S 劑生產企業采用將鎂顆粒鹵鹽包衣的辦法,產品中不含粉狀物,既降低反應速度(即增加 阻燃時間),又增加了產品流動性,可是包衣的辦法很難達到用戶要的Mg含量(92%左右)。 一般Mg為96 %,為了實現92 %的指標,就加大鹵鹽水溶液的比例在煮沸狀態下將Mg顆粒 表面反應掉,造成昂貴材料鎂的浪費,并且大量的鹵鹽成份影響了鐵水中雜物和碴的去除, 脫S過程形成的碴與鐵水不能很好分離,粘在噴槍氣化室內壁上,速度很快,一般20次左右 清理一次,碴中還包有冷凝的鐵水清理非常因難。為此尋找一種新的鎂基脫硫劑添加物就非常必要,這就要求1、減少或除去粉塵 不影響其流動性。2、不影響脫S或有助于脫S。3、避免用化學反應法降低Mg含量,造成材 料浪費。4、脫S中形成的碴完全與鐵水分離,粘在槍壁中的碴疏松不會冷凝鐵水,便于清 槍,為滿足以上要求,技術人員一直在探索一種來生產新型鎂基脫S齊IJ。
發明內容
為解決現有技術存在的上述缺陷,本發明的目的在于提供一種鎂基脫硫劑的制備 方法,該方法所制備的鎂基脫硫劑避免脫硫劑中粉狀料過多,增加其流動性,使噴吹速度穩 定,反映平穩,避免堵槍現象,使用中可節約原材料鎂的用量。為實現上述目的,本發明采用的技術方案是該鎂基脫硫劑的制備方法,其特征在 于按下述步驟制備a、改良劑的制備將鍛燒的白云石粉末、硅鈣合金粉末、螢石粉原料質量比按 6:1: 3攪拌混合,混合后干粉壓塊制粒,粒徑為1.0-1. 6mm;b、涂層顆粒鎂的制備將結晶氯化鎂、硼酸、水按質量比1 0. 1 100制成溶液, 占鎂顆粒比重8%的此溶液加入鎂顆粒中攪拌,并加入占鎂顆粒比重2%的鍛燒的白云石 粉末,低速攪拌并加熱干燥,使含水量不超過0. 5%,主要用于增加脫硫劑的阻燃燒時間;C、將占涂層顆粒鎂質量5-7%的改良劑加入到涂層鎂顆粒中混合均勻;d、涼后包裝;
e、成品入庫。采用上述技術方案的有益效果該鎂基脫硫劑的制備方法中改良劑顆粒中的螢石 粉,起到稀釋并粘合爐碴的作用,另外,還含的硅鈣合金成份。當噴到鐵水中時,遇高溫首先 炸開了改良劑顆粒本身,使Ca0、Mg0、螢石(CaF2)都迅速參加反應,一方面起到輔助脫S對 涂層顆粒鎂的脫S脫0反應疊加在一起,起到促進作用,提高脫S脫0的效果。另一方面添 加物本身呈堿性,降低鐵液的酸性或提高鐵液的堿度。再加入硅鈣合金和螢石凈化鐵液,增 加鐵液流動性,使碴與鐵水很好分離,進而反應過程中新形成的爐碴質密度降低防止鐵包 碴冷凝于槍壁,粘到槍壁上也是純碴,也容易清理。正是這樣,減少清槍次數和難度,從而減 少了對槍壁的清理損傷,降低勞動強度,提高噴槍使用壽命。從試用經驗獲得得高槍齡10 次以上。本方法是將粉狀原料粒度為-60目(< 0. 25mm粒徑)制成1. 0-1. 6mm球徑或近 似球徑顆粒,從而增加了脫S劑本身的流動性,使用混合噴吹安息角為< 30,流動性顯然提 高。這樣噴吹過程中流速平穩,反應穩定,防止了噴濺現象,避免堵槍問題。該制劑是混配 在涂層顆粒鎂當中,改良劑顆粒的堆比重和粒徑與涂層顆粒鎂相當,在包裝、運輸、使用過 程中不會出現偏析。關于節約原材料鎂的用量。以用戶要求Mg > 92%的脫硫劑為例原生產主法主 要是用鹵鹽水溶液在煮沸狀態下把金屬鎂顆粒表面一部分Mg反應掉,通常降低Mg3. 5%, 而此改良劑只需少量鹵鹽,失掉0.5%的Mg,成本分析如下A降低成本的因素節約純鎂 3%,每噸產品降低成本30Kg,按市場價16元/Kg計,降480元.另外減少篩分粉狀物工序, 節省電及人工費20元/T。B,成本上升因素,與原鎂基脫硫劑相比,新方法壓球制粉增加電 力及人工費用10元/T,單噸產品多用硅鈣合金5Kg,折68元。兩因素疊加新方法降低402 元/噸.,中小企業每年生產按10000噸計算。節約402萬元。
下面結合附圖對本發明的具體實施例作進一步詳細的說明。圖1為本發明的工藝流程圖。
具體實施例方式如圖1所示的鎂基脫硫劑的制備方法,按下述步驟制備而成。1、改良劑的制備,將鍛燒的白云石粉末、硅鈣合金粉末、螢石粉原料質量比按 6:1: 3攪拌混合,混合后干粉壓塊制粒,粒徑為1.0-1. 6mm;2、涂層顆粒鎂制備,將結晶氯化鎂、硼酸、水按質量比1 0. 1 100制成溶液,將 占鎂顆粒比重8 %的此溶液加入鎂顆粒中攪拌,并加入占鎂顆粒比重2 %的鍛燒的白云石 粉末,低速攪拌并加熱干燥,使含水量不超過0. 5%,主要用于增加脫硫劑的阻燃燒時間。3、將占涂層顆粒鎂質量5-7%的改良劑加入到涂層鎂顆粒中混合均勻。4、涼后包裝;5、成品入庫。
權利要求
一種鎂基脫硫劑的制備方法,其特征在于按下述步驟制備a、改良劑的制備,將鍛燒的白云石粉末、硅鈣合金粉末、螢石粉原料質量比按6∶1∶3攪拌混合,混合后干粉壓塊制粒,粒徑為1.0 1.6mm;b、涂層顆粒鎂的制備,將結晶氯化鎂、硼酸、水按質量比1∶0.1∶100制成溶液,將占鎂顆粒比重8%的此溶液加入鎂顆粒中攪拌,并加入占鎂顆粒比重2%的鍛燒的白云石粉末,低速攪拌并加熱干燥,使含水量不超過0.5%,主要用于增加脫硫劑的阻燃燒時間;C、將占涂層顆粒鎂質量5 7%的改良劑加入到涂層鎂顆粒中混合均勻;d、涼后包裝;e、成品入庫。
全文摘要
本發明公開了一種鋼鐵冶煉中的鎂基脫硫劑的制備方法,a、改良劑制備,將鍛燒的白云石粉末、硅鈣合金粉末、螢石粉原料質量比按6∶1∶3攪拌混合,混合后干粉壓塊制粒,粒徑為1.0-1.6mm;b、涂層顆粒鎂制備,將結晶氯化鎂∶硼酸∶水、按質量比1∶0.1∶100制成溶液,占鎂顆粒比重8%的此溶液加入鎂顆粒中攪拌,并加入占鎂顆粒比重2%的煅燒的白云石粉末,低速攪拌并加熱干燥,使含水量不超過0.5%;C、將占涂層顆粒鎂質量5-7%的改良劑加入到涂層鎂顆粒中混合均勻;d、涼后包裝;e、成品入庫。該方法所制備的鎂基脫硫劑避免脫硫劑中粉狀料過多,增加其流動性,使噴吹速度穩定,反映平穩,避免堵槍現象,使用中可節約原材料鎂的用量,降低原鎂基脫硫劑生產成本。
文檔編號C21C7/064GK101892353SQ20101023777
公開日2010年11月24日 申請日期2010年7月27日 優先權日2010年7月27日
發明者張喆, 曹茂挺, 李平安, 王玉琳, 秦銀戰 申請人:南陽金戈利鎂業有限公司