一种用于铁水脱磷的预熔脱磷剂及其制备方法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201110310253.5

申请日:

2011.10.14

公开号:

CN102363824A

公开日:

2012.02.29

当前法律状态:

驳回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的驳回IPC(主分类):C21C 1/02申请公布日:20120229|||实质审查的生效IPC(主分类):C21C 1/02申请日:20111014|||公开

IPC分类号:

C21C1/02; C21C7/064

主分类号:

C21C1/02

申请人:

昆明理工大学

发明人:

王华; 李虎; 卿山; 李慧斌; 郈亚丽

地址:

650093 云南省昆明市五华区学府路253号

优先权:

专利代理机构:

代理人:

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内容摘要

本发明提供一种用于铁水脱磷的预熔脱磷剂及其制备方法,包括下列质量百分比的组分:铁氧化物40~60wt%、CaO30~54wt%、CaF26~15wt%。首先按质量百分比的组分取料,将其混合均匀并研磨,再将其升温进行预熔化处理,待粉料熔化成液渣后保温,然后迅速冷却,最后粉碎即制得预熔脱磷剂。该预熔脱磷剂的脱磷率能达到97%。本发明的铁水预熔脱磷剂对于低、中、高磷铁水的脱磷均适用;具有较低的熔点,流动性好,成渣速度快,有效处理时间短,脱磷效率高的特点。

权利要求书

1: 一种用于铁水脱磷的预熔脱磷剂, 其特征在于包括下列质量百分比的组分 : 铁氧化物 40 ~ 60wt%、 CaO 30 ~ 54wt%、 CaF2 6 ~ 15wt%。
2: 根据权利要求 1 所述的预熔脱磷剂, 其特征在于 : 所述铁氧化物为 Fe2O3、 FeO 或 Fe3O4。
3: 一种用于铁水脱磷的预熔脱磷剂的制备方法, 其特征在于经过下列各步骤 : 首先按 下列质量百分比的组分取料 : 铁氧化物 40 ~ 60wt%、 含钙化合物 30 ~ 54wt%、 CaF2 6 ~ 15 wt%, 将其混合均匀并研磨至粒度为 0.15mm 以下, 再将其升温至 1250 ~ 1350℃下进行预熔 化处理, 待粉料熔化成液渣后保温 10 ~ 15min, 然后迅速冷却, 最后粉碎至 0.15mm 以下, 即 制得质量百分比的组分为铁氧化物 40 ~ 60wt%、 CaO 30 ~ 54wt%、 CaF2 6 ~ 15wt% 的预熔 脱磷剂。
4: 根据权利要求 3 所述的制备方法, 其特征在于 : 所述铁氧化物为 Fe2O3、 FeO 或 Fe3O4。
5: 根据权利要求 3 或 4 所述的制备方法, 其特征在于 : 所述含钙化合物为 CaO, 或者 CaO 和 CaCO3 的混合物。
6: 根据权利要求 1 或 2 所述的预熔脱磷剂, 其特征在于 : 使用时, 将脱硅后的铁水保持 在温度为 1300 ~ 1450℃, 加入铁水质量 5 ~ 15% 的预熔脱磷剂, 反应 5 ~ 10min 后, 冷却后 即得脱磷后铁块。

说明书


一种用于铁水脱磷的预熔脱磷剂及其制备方法

    【技术领域】
     本发明涉及一种铁水脱磷剂, 具体涉及一种用于铁水脱磷的预熔脱磷剂及其制备方法。 背景技术
     目前, 对于普通铁水的脱磷剂主要选用石灰基渣系脱磷剂。其中作为固定剂的石 灰来源广, 价格低, 并与磷的氧化物有很强的结合能力。但存在以下缺点 : 铁水温降过大 ; 组分比重差异易产生成分偏析及性能不稳定 ; 脱磷剂中配入的石灰活性度较高, 易吸水, 不 利于储存和运输。发明内容
     本发明的目的是为了解决脱磷剂效率低、 不稳定等问题, 提供一种用于铁水脱磷 的预熔脱磷剂, 能达到脱磷效果好、 用量少的效果, 通过下列技术方案实现。
     一种用于铁水脱磷的预熔脱磷剂, 包括下列质量百分比的组分 : 铁氧化物 40 ~ 60wt%、 CaO 30 ~ 54wt%、 CaF2 6 ~ 15wt%。
     所述铁氧化物为 Fe2O3、 FeO 或 Fe3O4。
     本发明的另一目的在于提供一种用于铁水脱磷的预熔脱磷剂的制备方法, 经过下 列各步骤 : 首先按下列质量百分比的组分取料 : 铁氧化物 40 ~ 60wt%、 含钙化合物 30 ~ 54wt%、 CaF2 6 ~ 15 wt%, 将其混合均匀并研磨至粒度为 0.15mm 以下, 再将其升温至 1250 ~ 1350℃下进行预熔化处理, 待粉料熔化成液渣后保温 10 ~ 15min, 然后迅速冷却, 最后粉碎 至 0.15mm 以下, 即制得质量百分比的组分为铁氧化物 40 ~ 60wt%、 CaO 30 ~ 54wt%、 CaF2 6 ~ 15wt% 的预熔脱磷剂。
     所述铁氧化物为 Fe2O3、 FeO 或 Fe3O4。
     所述含钙化合物为 CaO, 或者 CaO 和 CaCO3 的混合物。CaCO3 的分解产生的 CO2 有 搅拌作用。
     本发明还提供预熔脱磷剂的使用方法, 是将脱硅后的铁水保持在温度为 1300 ~ 1450℃, 加入铁水质量 5 ~ 15% 的预熔脱磷剂, 反应 5 ~ 10min 后, 冷却后即得脱磷后铁块。
     该预熔脱磷剂中铁氧化物是用于提供将高炉铁水中的磷、 硅元素分别氧化为 P2O5 和 SiO2 所需要的氧。氧化钙的作用是与 P2O5 结合生成磷酸钙, 与 SiO2 结合生成硅酸钙。氟 化钙与氧化钙能形成低熔点的化合物, 经预熔处理后脱磷剂熔点和粘度得到了降低, 使脱 磷反应的动力学条件得到了明显改善。
     本发明的有益效果和优点 : 该预熔脱磷剂的脱磷率能达到 97%。
     (1)本发明的铁水预熔脱磷剂对于低、 中、 高磷铁水的脱磷均适用 ; 既适用于 0.15% 低磷铁水脱磷, 也适用于磷含量为 0.5 ~ 0.9% 的中、 高磷铁水的脱磷 ; (2) 本发明的铁水预熔脱磷剂成分更趋于均匀, 且在预熔过程中预先生成一些低熔点 的化合物, 其在熔化过程中仅仅是被加热和熔化, 因而具有较低的熔点, 流动性好, 成渣速度快, 有效处理时间短, 脱磷效率高的特点。 具体实施方式
     下面将结合实施例进一步阐明本发明的内容, 但这些实例并不限制本发明的保护 范围。
     实施例 1 首先按下列质量百分比的组分取料 : Fe2O3 45wt%、 CaO 45wt%、 CaF2 10 wt%, 将其混合 均匀并研磨至粒度为 0.15mm, 再将其升温至 1250℃下进行预熔化处理, 待粉料熔化成液渣 后保温 15min, 然后迅速冷却, 最后粉碎至 0.15mm, 即制得包括下列质量百分比组分的预熔 脱磷剂 : Fe2O3 45wt%、 CaO 45wt%、 CaF2 10wt%。
     将脱硅后的铁水保持在温度为 1450 ℃, 加入铁水质量 10% 的预熔脱磷剂, 反应 8min 后, 冷却后即得脱磷后铁块。可使铁水中的磷由初始的 0.21% 降低到 0.0079%, 脱磷率 达到 96.24%。
     实施例 2 首先按下列质量百分比的组分取料 : FeO 40wt%、 CaO 和 CaCO3 的混合物 54wt%、 CaF2 6wt%, 将其混合均匀并研磨至粒度为 0.13mm, 再将其升温至 1300℃下进行预熔化处理, 待 粉料熔化成液渣后保温 12min, 然后迅速冷却, 最后粉碎至 0.12mm, 即制得包括下列质量百 分比组分的预熔脱磷剂 : FeO 40wt%、 CaO 54wt%、 CaF2 6wt%。 将脱硅后的铁水保持在温度为 1300 ℃, 加入铁水质量 5% 的预熔脱磷剂, 反应 10min 后, 冷却后即得脱磷后铁块。可使铁水中的磷由初始的 0.36% 降低到 0.0129%, 脱磷 率达到 96.42%。
     实施例 3 首先按下列质量百分比的组分取料 : Fe3O4 60wt%、 CaO 30wt%、 CaF2 15 wt%, 将其混合 均匀并研磨至粒度为 0.12mm, 再将其升温至 1350℃下进行预熔化处理, 待粉料熔化成液渣 后保温 10min, 然后迅速冷却, 最后粉碎至 0.14mm, 即制得包括下列质量百分比组分的预熔 脱磷剂 : Fe3O4 60wt%、 CaO 30wt%、 CaF2 15 wt%。
     将脱硅后的铁水保持在温度为 1350 ℃, 加入铁水质量 15% 的预熔脱磷剂, 反应 5min 后, 冷却后即得脱磷后铁块。可使铁水中的磷由初始的 0.26% 降低到 0.0072%, 脱磷率 达到 97.23%。
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资源描述

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1、10申请公布号CN102363824A43申请公布日20120229CN102363824ACN102363824A21申请号201110310253522申请日20111014C21C1/02200601C21C7/06420060171申请人昆明理工大学地址650093云南省昆明市五华区学府路253号72发明人王华李虎卿山李慧斌郈亚丽54发明名称一种用于铁水脱磷的预熔脱磷剂及其制备方法57摘要本发明提供一种用于铁水脱磷的预熔脱磷剂及其制备方法,包括下列质量百分比的组分铁氧化物4060WT、CAO3054WT、CAF2615WT。首先按质量百分比的组分取料,将其混合均匀并研磨,再将其升温进行。

2、预熔化处理,待粉料熔化成液渣后保温,然后迅速冷却,最后粉碎即制得预熔脱磷剂。该预熔脱磷剂的脱磷率能达到97。本发明的铁水预熔脱磷剂对于低、中、高磷铁水的脱磷均适用;具有较低的熔点,流动性好,成渣速度快,有效处理时间短,脱磷效率高的特点。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书2页CN102363842A1/1页21一种用于铁水脱磷的预熔脱磷剂,其特征在于包括下列质量百分比的组分铁氧化物4060WT、CAO3054WT、CAF2615WT。2根据权利要求1所述的预熔脱磷剂,其特征在于所述铁氧化物为FE2O3、FEO或FE3O4。3一种用于铁水脱磷的预熔脱。

3、磷剂的制备方法,其特征在于经过下列各步骤首先按下列质量百分比的组分取料铁氧化物4060WT、含钙化合物3054WT、CAF2615WT,将其混合均匀并研磨至粒度为015MM以下,再将其升温至12501350下进行预熔化处理,待粉料熔化成液渣后保温1015MIN,然后迅速冷却,最后粉碎至015MM以下,即制得质量百分比的组分为铁氧化物4060WT、CAO3054WT、CAF2615WT的预熔脱磷剂。4根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于所述铁氧化物为FE2O3、FEO或FE3O4。5根据权利要求3或4所述的制备方法,其特征在于所述含钙化合物为CAO,或者CAO和CACO3的混合物。6根据权利。

4、要求1或2所述的预熔脱磷剂,其特征在于使用时,将脱硅后的铁水保持在温度为13001450,加入铁水质量515的预熔脱磷剂,反应510MIN后,冷却后即得脱磷后铁块。权利要求书CN102363824ACN102363842A1/2页3一种用于铁水脱磷的预熔脱磷剂及其制备方法技术领域0001本发明涉及一种铁水脱磷剂,具体涉及一种用于铁水脱磷的预熔脱磷剂及其制备方法。背景技术0002目前,对于普通铁水的脱磷剂主要选用石灰基渣系脱磷剂。其中作为固定剂的石灰来源广,价格低,并与磷的氧化物有很强的结合能力。但存在以下缺点铁水温降过大;组分比重差异易产生成分偏析及性能不稳定;脱磷剂中配入的石灰活性度较高,易。

5、吸水,不利于储存和运输。发明内容0003本发明的目的是为了解决脱磷剂效率低、不稳定等问题,提供一种用于铁水脱磷的预熔脱磷剂,能达到脱磷效果好、用量少的效果,通过下列技术方案实现。0004一种用于铁水脱磷的预熔脱磷剂,包括下列质量百分比的组分铁氧化物4060WT、CAO3054WT、CAF2615WT。0005所述铁氧化物为FE2O3、FEO或FE3O4。0006本发明的另一目的在于提供一种用于铁水脱磷的预熔脱磷剂的制备方法,经过下列各步骤首先按下列质量百分比的组分取料铁氧化物4060WT、含钙化合物3054WT、CAF2615WT,将其混合均匀并研磨至粒度为015MM以下,再将其升温至1250。

6、1350下进行预熔化处理,待粉料熔化成液渣后保温1015MIN,然后迅速冷却,最后粉碎至015MM以下,即制得质量百分比的组分为铁氧化物4060WT、CAO3054WT、CAF2615WT的预熔脱磷剂。0007所述铁氧化物为FE2O3、FEO或FE3O4。0008所述含钙化合物为CAO,或者CAO和CACO3的混合物。CACO3的分解产生的CO2有搅拌作用。0009本发明还提供预熔脱磷剂的使用方法,是将脱硅后的铁水保持在温度为13001450,加入铁水质量515的预熔脱磷剂,反应510MIN后,冷却后即得脱磷后铁块。0010该预熔脱磷剂中铁氧化物是用于提供将高炉铁水中的磷、硅元素分别氧化为P2。

7、O5和SIO2所需要的氧。氧化钙的作用是与P2O5结合生成磷酸钙,与SIO2结合生成硅酸钙。氟化钙与氧化钙能形成低熔点的化合物,经预熔处理后脱磷剂熔点和粘度得到了降低,使脱磷反应的动力学条件得到了明显改善。0011本发明的有益效果和优点该预熔脱磷剂的脱磷率能达到97。0012(1)本发明的铁水预熔脱磷剂对于低、中、高磷铁水的脱磷均适用;既适用于015低磷铁水脱磷,也适用于磷含量为0509的中、高磷铁水的脱磷;(2)本发明的铁水预熔脱磷剂成分更趋于均匀,且在预熔过程中预先生成一些低熔点的化合物,其在熔化过程中仅仅是被加热和熔化,因而具有较低的熔点,流动性好,成渣速说明书CN102363824AC。

8、N102363842A2/2页4度快,有效处理时间短,脱磷效率高的特点。具体实施方式0013下面将结合实施例进一步阐明本发明的内容,但这些实例并不限制本发明的保护范围。0014实施例1首先按下列质量百分比的组分取料FE2O345WT、CAO45WT、CAF210WT,将其混合均匀并研磨至粒度为015MM,再将其升温至1250下进行预熔化处理,待粉料熔化成液渣后保温15MIN,然后迅速冷却,最后粉碎至015MM,即制得包括下列质量百分比组分的预熔脱磷剂FE2O345WT、CAO45WT、CAF210WT。0015将脱硅后的铁水保持在温度为1450,加入铁水质量10的预熔脱磷剂,反应8MIN后,冷。

9、却后即得脱磷后铁块。可使铁水中的磷由初始的021降低到00079,脱磷率达到9624。0016实施例2首先按下列质量百分比的组分取料FEO40WT、CAO和CACO3的混合物54WT、CAF26WT,将其混合均匀并研磨至粒度为013MM,再将其升温至1300下进行预熔化处理,待粉料熔化成液渣后保温12MIN,然后迅速冷却,最后粉碎至012MM,即制得包括下列质量百分比组分的预熔脱磷剂FEO40WT、CAO54WT、CAF26WT。0017将脱硅后的铁水保持在温度为1300,加入铁水质量5的预熔脱磷剂,反应10MIN后,冷却后即得脱磷后铁块。可使铁水中的磷由初始的036降低到00129,脱磷率达到9642。0018实施例3首先按下列质量百分比的组分取料FE3O460WT、CAO30WT、CAF215WT,将其混合均匀并研磨至粒度为012MM,再将其升温至1350下进行预熔化处理,待粉料熔化成液渣后保温10MIN,然后迅速冷却,最后粉碎至014MM,即制得包括下列质量百分比组分的预熔脱磷剂FE3O460WT、CAO30WT、CAF215WT。0019将脱硅后的铁水保持在温度为1350,加入铁水质量15的预熔脱磷剂,反应5MIN后,冷却后即得脱磷后铁块。可使铁水中的磷由初始的026降低到00072,脱磷率达到9723。说明书CN102363824A。

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