一種造渣劑及其制備方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于冶煉輔料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種以鎂還原渣為原料的硅鐵精煉造渣劑及其制備方法。
【【背景技術(shù)】】
[0002]硅鐵在煉鋼中主要用作脫氧劑和合金添加劑，一般不嚴(yán)格要求控制鋁的含量，但是，隨著電工鋼或?qū)Ｓ娩摲N的開發(fā)，則對硅鐵添加劑中的含鋁量要求越來越嚴(yán)格。因此，國內(nèi)外許多硅鐵生產(chǎn)廠家和科研單位致力于低鋁合金的研究與生產(chǎn)。最初采取雜質(zhì)含量低，純度高的原料生產(chǎn)高純硅鐵，但是持續(xù)地使用純度商的原料冶煉比較困難且成本高，于是開發(fā)了爐外精煉的方法。國內(nèi)外常采用的方法是合成渣氧化法。
[0003]合成渣氧化法是應(yīng)用選擇性氧化原理，選擇合適的造渣劑加入出爐的硅鐵水中混合造渣，使硅鐵中鋁最大限度地氧化成Al2O3后去除，同時盡可能減少硅的氧化損失，已達(dá)到降鋁保硅的目的。
[0004]鎂還原渣是金屬鎂廠在煉鎂過程中排放的固體廢棄物。生產(chǎn)金屬鎂的工藝大致如下:將白云石(MgCO3.CaCO3)在回轉(zhuǎn)窯中鍛燒(煅燒溫度為1150?1250°C )，然后經(jīng)研磨成粉后與硅鐵粉(含硅75% )和螢石粉(含氟化鈣95% )混合、制球，送入耐熱鋼還原罐內(nèi)，在還原爐中以1190?1210°C的溫度及1.33?1Pa真空條件下還原制取粗鎂，再經(jīng)過熔劑精煉、鑄錠、表面處理，即得到金屬鎂錠，剩余的殘渣即為鎂還原渣，鎂渣主要成分為CaO和Si02。目前，鎂還原渣的處理帶來很大問題，鎂還原渣處置一般為露天堆放，堆集會占用大面積的土地同時也會給周圍環(huán)境造成嚴(yán)重污染。
[0005]因此，有必要研究鎂還原渣的循環(huán)利用技術(shù)，提高鎂還原渣利用的附加值，解決鎂還原渣帶來的環(huán)境污染問題。
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【發(fā)明內(nèi)容】
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[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種利用鎂渣作為原料的硅鐵爐外精煉用造渣劑，該造渣劑用于硅鐵的爐外精煉，可有效降低的硅鐵中的鋁雜質(zhì)含量。
[0007]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):提供一種造渣劑，其原料包括鎂還原渣、石英砂以及螢石，其特征在于，所述造渣劑中含有下列重量百分比的有效成分:CaO 20%?40% ；Si02 25%?40%，CaF2 12%?30%，余為雜質(zhì)。
[0008]進(jìn)一步地，所述石英砂的粒度不大于10mm。
[0009]進(jìn)一步地，所述石英砂的水分含量小于0.5%。
[0010]本發(fā)明的目的還在于提供一種利用鎂渣作為原料的硅鐵爐外精煉用造渣劑的制備方法，該方法制備的造渣劑可用于硅鐵的爐外精煉，可有效降低的硅鐵中的鋁雜質(zhì)含量。
[0011]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種造渣劑的制備方法，其步驟包括:
[0012](I)將石英石或石英砂粉碎至粒度小于10mm，加溫烘烤至水分小于0.5% ;
[0013](2)用80um?495um孔網(wǎng)篩篩經(jīng)冷卻的鎂還原渣，取用篩下部分；
[0014](3)將步驟I的石英砂、步驟2的鎂還原渣與螢石粉等物料按比例配料均勻混合；
[0015](4)裝入防潮袋密封即為成品。
[0016]進(jìn)一步地，所述步驟3中的比例按重量百分比的成分組成為:鎂還原渣43%?85%、石英砂5%?29%、螢石10%?28%，其余為雜質(zhì)。
[0017]進(jìn)一步地，所述步驟3所得的混合物的有效成分按重量百分比的組成為CaO20%?40%;Si02 25%?40%，CaF2 12%?30%，其余為雜質(zhì)。
[0018]進(jìn)一步地，所述石英砂的粒度為不大于2_。
[0019]本發(fā)明的有益效果是:該造渣劑用于精煉硅鐵，有效降低的硅鐵中的鋁、磷等雜質(zhì)含量，而且綜合利用了鎂還原渣，有效減少了環(huán)境污染。
【【具體實施方式】】
[0020]實施例1:
[0021]—種利用鎂還原渣為原料的造渣劑，其原材料還包括石英砂以及螢石。其中，所述造渣劑中含有下列重量百分比的有效成分=CaO 20?30%，S12 25?40%，CaF2 22?30%，其余為雜質(zhì)。優(yōu)選的，為了獲得前述有效成分的百分比，所述原材料由下列重量百分比的成分組成:鎂還原渣43?65%、石英砂14?29%、螢石10?28%，其余為雜質(zhì)。
[0022]為了得到上述造渣劑，現(xiàn)提供一種造渣劑的制備方法，其步驟為:
[0023](I)將石英石或石英砂粉碎至粒度小于10mm，以利于石英砂在熾熱的鐵水中及時融化，與鐵水中雜質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，加溫烘烤至水分小于0.5% ;
[0024](2)用495um孔網(wǎng)篩過濾經(jīng)冷卻的鎂還原渣，可過濾掉大顆粒(主要成分為MgO)，選用篩下的小顆粒部分，盡量避免將MgO帶入精煉合金中，造成合金品質(zhì)下降。
[0025](3)將步驟I的石英砂、步驟2的鎂還原渣與螢石粉等按前述比例配料混合均勻；
[0026](4)將步驟3所得混合物裝入防潮袋密封即為成品。
[0027]通過該實施例制備的造渣劑用于精煉硅鐵合金，可有效降低硅鐵中的鋁的含量至0.5%左右，另外，通過驗證發(fā)現(xiàn)，將本實施例中的石英石或石英砂粉碎至粒度小于2_可以得到更好的提純效果。同時，使用實施例制備的造渣劑也可起到降低硅鐵中諸如磷等雜質(zhì)的含量，可在冶煉鋼材時作為較佳的輔料選用，而且綜合利用了鎂還原渣，降低了環(huán)境污染。
[0028]實施例2:
[0029]—種利用鎂還原渣為原料的造渣劑，其原材料由下列重量百分比的成分組成:鎂還原渣65?85%、石英砂5?15%、螢石10?22%，其余為雜質(zhì)。通過上述比例的配置，可最終獲得如下重量百分比的有效成分:CaO 30?40%，S12 25?40% ,CaF2 12?25%，其余為雜質(zhì)。本發(fā)明還在于提供一種生產(chǎn)所述造渣劑的制備方法，其步驟為:
[0030](I)將石英石或石英砂粉碎至粒度小于10_，以利于石英砂在熾熱的鐵水中及時融化，與鐵水中雜質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，加溫烘烤至水分小于0.5% ;
[0031](2)用SOum孔網(wǎng)篩篩經(jīng)冷卻的鎂還原渣，可過濾掉大顆粒(大顆粒主要成分為MgO),取用篩下部分，避免將MgO帶入精煉合金中，造成合金品質(zhì)下降。
[0032](3)將步驟I的石英砂、步驟2的鎂還原渣與螢石粉等按比例配料混合均勻；
[0033](4)將步驟3中得到的混合物裝入防潮袋密封即為成品。
[0034]通過該實施例制備的造渣劑用于精煉硅鐵合金，可有效降低硅鐵中的鋁的含量至0.1 %左右，另外，通過驗證發(fā)現(xiàn)，將本實施例中的石英石或石英砂粉碎至粒度小于2mm可以得到更好的提純效果。同時，使用實施例制備的造渣劑也可起到降低硅鐵中諸如磷等雜質(zhì)的含量，可在冶煉鋼材時作為較佳的輔料選用，而且綜合利用了鎂還原渣，明顯減少了對環(huán)境造成的污染。
【主權(quán)項】
1.一種造渣劑，其組成成分包括鎂還原渣、石英砂以及螢石，其特征在于，所述造渣劑中含有下列重量百分比的有效成分:CaO 20%?40% ;Si0225%?40%，CaF2 12%?30% ,,其余為雜質(zhì)。2.如權(quán)利要求1所述的一種造渣劑，其特征在于，所述石英砂的粒度為不大于10_。3.如權(quán)利要求1所述的一種造渣劑，其特征在于，所述石英砂的水分含量小于0.5%。4.一種造渣劑的制備方法，包括以下步驟: (1)將石英石或石英砂粉碎至粒度小于10_，加溫烘烤至水分小于0.5% ; (2)用80um?495um孔網(wǎng)篩篩經(jīng)冷卻的鎂還原渣，取用篩下部分； (3)將步驟I所得石英砂、步驟2所得鎂還原渣與螢石粉按比例配料均勻混合； (4)將步驟3中的混合物裝入防潮袋密封即為成品。5.如權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述步驟3中的比例按重量百分比的成分組成為:鎂還原渣43%?85%、石英砂5%?29%、螢石10%?28%，其余為雜質(zhì)。6.如權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述步驟3所得的混合物的有效成分按重量百分比的組成為CaO 20%?40%;Si02 25%?40%，CaF2 12%?30%，其余為雜質(zhì)。7.如權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述石英砂的粒度為不大于2mm。
【專利摘要】本發(fā)明揭示了一種造渣劑及其制備方法，所述造渣劑的原材料由下列成分組成：鎂還原渣、石英砂、螢石，其中，所述造渣劑中含有下列重量百分比的有效成分：CaO？20％～40％；SiO2？25％～40％，CaF2？12％～30％，其余為雜質(zhì)。該造渣劑可用于硅鐵合金的爐外精煉可得到含鋁量較低的硅鐵，該制備方法充分利用了煉鎂產(chǎn)生的還原渣，有利于降低成本，保護(hù)環(huán)境。
【IPC分類】C21C7/076
【公開號】CN105063280
【申請?zhí)枴緾N201510522288
【發(fā)明人】趙校軍, 翟蘭君
【申請人】寧夏太陽鎂業(yè)有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年8月24日