專利名稱：一種新型直上渣洗混合材料及其制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新型直上渣洗混合材料及其制備工藝，屬于新材料中金屬材料中的特殊性能合金及粉末冶金新材料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
我國鋼鐵生產(chǎn)持續(xù)發(fā)展，鋼產(chǎn)量增加，鋼材品種與質(zhì)量已接近或達(dá)到國際先進(jìn)水平，而轉(zhuǎn)爐煉鋼目前仍是中國最主要的煉鋼方法，轉(zhuǎn)爐煉鋼產(chǎn)量從1998年的1.21億噸增長到2008年的5.4億噸，轉(zhuǎn)爐煉鋼比例則從1998的80%左右增長到目前的90%左右。澆鑄技術(shù)也有了長足的進(jìn)步，連鑄鋼的品種和產(chǎn)量不斷增加，連鑄比從1998的68.8%增加到2008年的98.86%左右，隨著連鑄比的提高，成材率也大幅度提高，為我國鋼鐵工業(yè)增產(chǎn)增效、節(jié)能減排做出了重要的貢獻(xiàn)。在我國鋼鐵工業(yè)中，大部分為中小轉(zhuǎn)爐鋼鐵企業(yè)，澆鑄方式基本上以連鑄為主，部分鋼鐵企業(yè)無精煉設(shè)備，而有些企業(yè)雖然上了精煉設(shè)備但精煉能力不足，導(dǎo)致某些鋼種沒有通過精煉而直接進(jìn)入連鑄工序。針對目前我國鋼鐵企業(yè)的現(xiàn)狀，研究和探索一條既不過精煉又能冶煉出合格品種鋼的低成本工藝路線，為那些精煉能力不足或者無法過精煉的廠家提供一種全新的思路。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為解決上述技術(shù)問題，提出一種新型直上渣洗混合材料及其制備工藝。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種新型直上渣洗混合材料，其特征在于，由以下重量份數(shù)的組分構(gòu)成:氧化鋁粉末30 65份,生石灰30 50份,氧化鎂粉末I 6份,螢石O 6份,二氧化娃粉末5 6份，將上述材料分別置于球磨機(jī)中球磨得到微粒粉末，再將球磨后的微粒粉末經(jīng)壓球機(jī)壓制成型后，送入電弧爐中熔融，最后在倒?fàn)t過程中將鋁粉5 40份加入熔液中，將冷卻后的材料破碎至顆粒即可。其制備工藝步驟如下:
(1)球磨:用天平稱取上述比例的鋁粉、氧化鋁粉末、生石灰、二氧化硅粉末、氧化鎂粉末，分別裝入球磨罐中，在滾筒球磨機(jī)上球磨20h,轉(zhuǎn)速為1000r/min,得到微米粉末；
(2)烘干:將步驟I滾筒球磨所獲得的漿料，放入真空干燥箱內(nèi)進(jìn)行真空干燥，其真空度為O -0.35Pa，且干燥溫度控制在35 100°C，時(shí)間為20 54h ；
(3)混合:將步驟2所獲得的干燥后的微米粉末，除鋁粉外，按預(yù)定重量配比稱取各組分原料，然后置于高速混合機(jī)中均勻混合5-15min ；
(4)再將步驟3混合后的微米粉末經(jīng)壓球機(jī)壓制成型后，送入電弧爐中熔融，最后在倒?fàn)t過程中將鋁粉 5 40份加入熔液中，將冷卻后的材料破碎至規(guī)定范圍內(nèi)的顆粒。所述的生石灰選用新鮮石灰，滿足YB / T04293標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的特級或一級標(biāo)準(zhǔn)。
所述的鋁粉采用廢雜鋁灰經(jīng)破碎、熔化和噴霧三個(gè)工序后，作為直上渣洗料的金屬招粉。所述的微米粉末粒徑為I 5mm。所述的球磨機(jī)球磨時(shí)間為20h，轉(zhuǎn)速為1000r/min。采用上述技術(shù)方案不過精煉能冶煉出合格品種鋼的低成本工藝路線，提出的一種新型直上渣洗混合材料，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其技術(shù)效果在于:
(I)新型直上渣洗料具備熔化速度快，粘度適中，流動(dòng)性好，吸附夾雜物能力強(qiáng)，成渣速度快。(2)新型直上渣洗料中含有活性成分，能將鋼水中的S穩(wěn)定地控制在要求范圍之內(nèi)。(3)利用直上渣洗料中的發(fā)熱材料可以補(bǔ)償渣洗過程中鋼水的溫降。(4)使用直上渣洗料冶煉特殊鋼種，在精煉期造泡沫渣可實(shí)現(xiàn)埋弧精煉，快速形成白渣能夠有效縮短冶煉時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。(5)對于不過精煉工藝的鋼種，新型直上渣洗料可實(shí)現(xiàn)快速造白渣，具有較好的強(qiáng)化脫氧、脫硫效果，減少溫降速度。(6)新型直上渣洗料可改善爐渣組成，有利于爐渣脫氧、脫硫、夾雜物的吸附，潔凈鋼水。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。實(shí)施例1
本實(shí)施例之新型直上渣洗混合材料，由以下重量份數(shù)的組分構(gòu)成:鋁粉5份，氧化鋁粉末65份,生石灰20份，二氧化娃粉末6份，氧化鎂粉末4份。其制備工藝，包括如下步驟:
(1)球磨:用天平稱取上述比例的鋁粉、氧化鋁粉末、生石灰、二氧化硅粉末、氧化鎂粉末，分別裝入球磨罐中，在滾筒球磨機(jī)上球磨20h,轉(zhuǎn)速為1000r/min,得到微米粉末；
(2)烘干:將步驟I滾筒球磨所獲得的漿料，放入真空干燥箱內(nèi)進(jìn)行真空干燥，其真空度為O -0.35Pa，且干燥溫度控制在35 100°C，時(shí)間為20 54h ；
(3)混合:將步驟2所獲得的干燥后的微米粉末，除鋁粉外，按預(yù)定重量配比稱取各組分原料，然后置于高速混合機(jī)中均勻混合5-15min ；
(4)再將步驟3混合后的微米粉末經(jīng)壓球機(jī)壓制成型后，送入電弧爐中熔融，最后在倒?fàn)t過程中將鋁粉5 40份加入熔液中，將冷卻后的材料破碎至規(guī)定范圍內(nèi)的顆粒。本發(fā)明烘干使用高產(chǎn)節(jié)能粉煤灰烘干機(jī)型號為XH型。本發(fā)明混合使用高速混合機(jī)型號為BL-SRL型。實(shí)施例2
本實(shí)施例之新型直上渣洗混合材料，由以下重量份數(shù)的組分構(gòu)成:鋁粉15份，氧化鋁粉末55份，生石灰20份，二氧化硅粉末6份，氧化鎂粉末4份。其制備工藝同實(shí)施例1。實(shí)施例3
本實(shí)施例之新型直上渣洗混合材料，由以下重量份數(shù)的組分構(gòu)成:鋁粉25份，氧化鋁粉末45份，生石灰20份，二氧化硅粉末6份，氧化鎂粉末4份。其制備工藝同實(shí)施例1。實(shí)施例4
本實(shí)施例之新型直上渣洗混合材料，由以下重量份數(shù)的組分構(gòu)成:鋁粉35份，氧化鋁粉末35份，生石灰20份，二氧化硅粉末6份，氧化鎂粉末4份。其制備工藝同實(shí)施例1。 實(shí)施例5
本實(shí)施例之新型直上渣洗混合材料，由以下重量份數(shù)的組分構(gòu)成:鋁粉40份，氧化鋁粉末30份，生石灰20份，二氧化硅粉末6份，氧化鎂粉末4份。其制備工藝同實(shí)施例1。
權(quán)利要求
1.一種新型直上渣洗混合材料，其特征在于，由以下重量份數(shù)的組分構(gòu)成:氧化鋁粉末30 65份,生石灰30 50份,氧化鎂粉末I 6份,螢石O 6份,二氧化娃粉末5 6份，將上述材料置于球磨機(jī)中共球磨得微粒粉末，再將球磨后的微粒粉末經(jīng)壓球機(jī)壓制成型后，送入電弧爐中熔融，最后在倒?fàn)t過程中將鋁粉5 40份加入熔液中，將冷卻后的材料破碎至顆粒即可。
2.如權(quán)利要求1所述的新型直上渣洗混合材料的制備工藝是: (1)球磨:用天平稱取上述比例的鋁粉、氧化鋁粉末、生石灰、二氧化硅粉末、氧化鎂粉末，分別裝入球磨罐中，在滾筒球磨機(jī)上球磨20h,轉(zhuǎn)速為1000r/min,得到微米粉末； (2)烘干:將步驟I滾筒球磨所獲得的漿料，放入真空干燥箱內(nèi)進(jìn)行真空干燥，其真空度為O -0.35Pa，且干燥溫度控制在35 100°C，時(shí)間為20 54h ； (3)混合:將步驟2所獲得的干燥后的微米粉末，除鋁粉外，按預(yù)定重量配比稱取各組分原料，然后置于高速混合機(jī)中均勻混合5-15min ； (4)再將步驟3混合后的微米粉末經(jīng)壓球機(jī)壓制成型后，送入電弧爐中熔融，最后在倒?fàn)t過程中將鋁粉5 40份加入熔液中，將冷卻后的材料破碎至規(guī)定范圍內(nèi)的顆粒即可。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型直上渣洗混合材料，其特征是:所述生石灰選用新鮮石灰，滿足YB / T04293標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的特級或一級標(biāo)準(zhǔn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型直上渣洗混合材料，其特征是:所述的鋁粉采用廢雜鋁灰經(jīng)破碎、熔化和噴霧三個(gè)工序后，作為直上渣洗料的金屬鋁粉。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型直上渣洗混合材料，其特征是:所述的微米粉末粒徑為I 5mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型直上渣洗混合材料，其特征是:所述的球磨機(jī)球磨時(shí)間為 20h，轉(zhuǎn)速為 1000r/min。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型直上渣洗混合材料，其特征是:所述的高速混合機(jī)均勻混合時(shí)間為5_15min。
全文摘要
本發(fā)明涉及了一種新型直上渣洗混合材料及其制備工藝，屬于新材料中金屬材料中的特殊性能合金及粉末冶金新材料領(lǐng)域，該材料由以下重量份數(shù)的組分構(gòu)成氧化鋁粉末30～65份，生石灰30～50份，氧化鎂粉末1～6份，螢石0～6份，二氧化硅粉末5～6份，將上述材料置于球磨機(jī)中共球磨得微粒粉末，再將球磨后的微粒粉末經(jīng)壓球機(jī)壓制成型后，送入電弧爐中熔融，最后在倒?fàn)t過程中將鋁粉5～40份加入熔液中，將冷卻后的材料破碎至顆粒即可。本發(fā)明之直上渣洗材料能較好的形成對脫氧、脫硫鋼水的“過濾”效果，很好地捕捉產(chǎn)生的脫氧產(chǎn)物，并促進(jìn)鋼中夾雜改性，達(dá)到進(jìn)化鋼水的目的。
文檔編號C21C7/06GK103243197SQ201310174550
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月13日
發(fā)明者楊新順 申請人:漣源市飛達(dá)冶金爐料廠