一种环保节能预熔型精炼调渣剂技术领域
本发明属于钢铁冶金技术领域，尤其涉及一种用于LF炉精炼造渣的预熔型精炼调
渣剂。
背景技术
众所周知，在钢中加入一定量的铝可以起到细化晶粒的作用，提高韧性，还可以提
高钢的抗氧化性，改善钢的电磁能力，提高渗氮钢的耐磨性和疲劳前度，提高钢的耐腐蚀
性。同时由于市场需求的不断提高，含铝钢种在在钢铁市场的占有份额越来越大，故而不少
厂家已开始含铝钢种的规模性生产。
在国内钢铁企业中，LF炉炉外精炼技术已被广泛的使用，而LF炉造渣则在整个LF
炉精炼过程中起到脱硫、脱氧、起泡埋弧、去非金属夹杂物、改变夹杂物形态、防止钢液二次
氧化和保温等作用，因此造渣无疑是LF炉精炼过程中最为重要的环节。
在含铝钢种的生产过程中，LF炉造渣主要采用高铝矾土与石灰配比，或提前配比
好的合成精炼渣，不同厂家多有不同。而在使用高铝矾土与石灰配合使用时，多会出现精炼
前期化渣困难，炉渣不易发泡的情况，从而导致LF精炼时间延长，电耗增加，生产节奏缓慢，
钢包周转时间延长等问题。而且因高铝矾土多含有部分SiO2，故而造成渣系碱度普遍较低
且不甚稳定的情况。
同时含铝钢在LF精炼过程中，多会采用铝脱氧的方式进行脱氧反应，而在渣层之
上加入铝系脱氧剂，会造成部分脱氧剂与空气反应直接氧化，造成部分浪费。现有的合成精
炼渣多含有CaF2，精炼过程中产生大量烟尘，导致大气污染和水污染外，还会腐蚀设备。
发明内容
本发明针对现有的精炼调渣剂精炼前期化渣困难，炉渣不易发泡；含有CaF2，污染
环境的技术问题，提出一种能够缩短LF炉前期化渣时间，减少电耗的精炼调渣剂，同时调渣
剂含有部分脱氧剂，起到快速脱氧和减少浪费的作用。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种环保节能预熔型精炼调渣剂，按重量百分比其化学成分为：Al：20%-28%，CaO：29%-
37%，Al2O3：33%-41%，MgO≤2.5%，SiO2≤2.5%，FeO+MnO≤0.7%，S≤0.2%，P≤0.2%，TiO≤
0.30%，H2O≤0.7%。
作为优选，按重量百分比其化学成分为：Al：23%-25%，CaO：32%-34%，Al2O3：36%-
38%，MgO≤2%，SiO2≤2%，FeO+MnO≤0.5%，S≤0.15%，P≤0.15%，TiO≤0.20%，H2O≤0.5%。
作为优选，所述调渣剂熔点≤1300℃。
作为优选，所述调渣剂经以下步骤制成，将除铝粉以外的其他原料混合均匀并预
熔，然后研磨成粉末，将铝粉与上述粉末混合均匀后压制成块状或球状成品。
作为优选，所述调渣剂成品为粒度15-25mm的球形。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
（1）精炼调渣剂提前预熔，其中CaO和Al2O3结合生成大量低熔点12CaO•7 Al2O3，降低了
精炼调渣剂的熔点，保证了LF炉精炼前期能够快速化渣，减少送电时间，节约能源，同时终
渣中Al2O3含量在28%左右，对于铝系夹杂物的吸附能力较强，确保了该渣系的夹杂物去除能
力；
（2）精炼调渣剂中含有20%-23%的铝，可以起到铝脱氧的作用并于空气接触量减少，减
少了浪费，同时铝在氧化过程中放热，为炉渣熔化补充一部分热量，进一步促进了快速化
渣；
（3）因铝均匀分布于调渣剂中，故前期脱氧速率较快且脱氧效果良好，较人工加入铝系
脱氧剂铝的脱氧利用率提高，并减少了工作人员劳动强度；
（4）炉渣成分稳定，吸附钢中夹杂物能力较强，且渣中SiO2含量较少，渣系碱度提高显
著；
（5）精炼调渣剂中TiO含量较低，平衡钢水内[Ti]元素，具有一定吸收钢水中[Ti]元素
的能力；
（6）不含CaF2，不对环境造成污染，且提前压制为球状或块状，故产生的粉尘亦较少。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，下面结合实施例做具体说明。
实施实例一：
国内某钢铁企业使用100t转炉和LF炉生产合金结构钢40Cr中某一炉，该炉钢水重量为
103t，LF炉进站温度为1511℃，进站后加入精炼调渣剂300kg、石灰900kg（CaO含量在86%左
右）。其中精炼调渣剂，按重量百分比其化学成分为：Al：20%-22%，CaO：35%-37%，Al2O3：39%-
41%，MgO≤2.5%，SiO2≤2.5%，FeO+MnO≤0.7%，S≤0.2%，P≤0.2%，TiO≤0.30%，H2O≤0.7%。制
备过程：首先将除铝粉以外的其他原料混合均匀并使用平窑预熔，预熔温度控制在1400-
1450℃，然后将其破碎研磨成粉末（粒度≤2mm），将铝粉与上述粉末混合均匀后压制成球形
颗粒，颗粒粒度为15-25mm，熔点≤1300℃。
送电13分钟后，炉渣完全融化（期间未使用萤石等化渣剂）且钢水温度提升至1548
℃，提升温度37℃。精炼过程中发现，LF炉精炼前期白渣迅速生成，且炉渣埋弧发泡效果良
好。整个LF精炼过程中加入脱氧剂电石（主要成分为CaC2）20kg，脱氧剂前期加入少量造出
白渣，后续陆续加入，过程未使用铝系脱氧剂。与该厂之前使用高铝矾土与石灰配比的渣系
比较（精炼过程平均使用脱氧剂电石100kg、铝粒60kg），脱氧剂使用量大大减少。
LF炉精炼结束时，用沾渣棒粘取渣样，化验炉渣成分按质量百分比为：Al2O3：
29.03，CaO：62.76，MgO：2.39，MnO：0.052，P2O5：0.033，S：0.21，SiO2：7.37，TFe：0.59，TiO：
0.38，碱度R：8.52。炉渣成分稳定，吸附钢中夹杂物能力较强，且渣中SiO2含量较少，渣系碱
度提高显著；精炼调渣剂中TiO含量较低，平衡钢水内[Ti]元素，具有一定吸收钢水中[Ti]
元素的能力。
实施实例二：
国内某钢铁企业使用100t转炉和LF炉生产合金结构钢42CrMo中某一炉，该炉钢水重量
为105t，LF炉进站温度为1507℃，进站后加入精炼调渣剂250kg、石灰950kg（CaO含量在86%
左右）。其中精炼调渣剂按重量百分比其化学成分为：Al：23%-25%，CaO：32%-34%，Al2O3：36%-
38%，MgO≤2%，SiO2≤2%，FeO+MnO≤0.5%，S≤0.15%，P≤0.15%，TiO≤0.20%，H2O≤0.5%。制备
过程为：首先将除铝粉以外的其他原料混合均匀并使用平窑预熔，预熔温度控制在1400-
1450℃，然后将其破碎研磨成粉末（粒度≤2mm），将铝粉与上述粉末混合均匀后压制成球形
颗粒，颗粒粒度为15-25mm，熔点≤1300℃。
送电15分钟后，炉渣完全融化（期间未使用萤石等化渣剂）且钢水温度提升至1556
℃，提升温度49℃。精炼调渣剂经提前预熔，其中CaO和Al2O3结合生成大量低熔点12CaO•7
Al2O3，降低了精炼调渣剂的熔点，保证了LF炉精炼前期能够快速化渣，减少送电时间，节约
能源。同时终渣中Al2O3含量在28%左右，对于铝系夹杂物的吸附能力较强，确保了该渣系的
夹杂物去除能力。
LF炉精炼前期白渣迅速生成，且炉渣埋弧发泡效果良好。整个LF精炼过程中加入
脱氧剂电石（主要成分为CaC2）20kg，脱氧剂前期加入少量造出白渣，后续陆续加入，过程未
使用铝系脱氧剂。而与该厂之前使用高铝矾土与石灰配比的渣系比较（精炼过程平均使用
脱氧剂电石100kg、铝粒60kg），脱氧剂使用量大大减少。精炼调渣剂中因铝均匀分布于调渣
剂中，含量为20%-23%，可以起到铝脱氧的作用并于空气接触量减少，减少了浪费，故前期脱
氧速率较快且脱氧效果良好。较人工加入铝系脱氧剂铝的脱氧利用率提高，并减少了工作
人员劳动强度。同时铝在氧化过程中放热，为炉渣熔化补充一部分热量，进一步促进了快速
化渣。
LF炉精炼结束时，用沾渣棒粘取渣样，化验炉渣成分按质量百分比为：Al2O3：
27.85，CaO：58.79，MgO：2.53，MnO：0.089，P2O5：0.0006，S：0.20，SiO2：6.52，TFe：0.64，TiO：
0.24，碱度R：9.02。炉渣成分稳定，吸附钢中夹杂物能力较强，且渣中SiO2含量较少，渣系碱
度提高显著。精炼调渣剂中TiO含量较低，平衡钢水内[Ti]元素，具有一定吸收钢水中[Ti]
元素的能力。不含CaF2，不对环境造成污染，且提前压制为球状或块状，故产生的粉尘亦较
少。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任
何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等
效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质
对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。