專利名稱：硅鈣復合脫氧劑及其生產工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于冶煉領域，特別涉及一種硅鈣合金產品及其生產方法。
現(xiàn)有的在煉鋼中作為脫氧劑的硅鈣合金，其主要元素為Ca(24-31％)、Si(55-65％)，在礦熱爐經炭質還原劑還原二氧化硅和氧化鈣制得，生產原料為硅石、石灰、焦炭、木炭和煙煤，生產方法主要是混合法、分層加料法、硅熱法等。以分層加料法為例，其基本工序為1.出完爐后將塌料部位搗下，加入新料，搗爐透氣，燜燒提溫(約1-2小時)；2.將石灰和焦炭混合均勻加入電極周圍燜燒；3.石灰熔化后加入新料，燜燒半小時后加入硅石，破壞CaC2，從而生成硅鈣合金出爐。由于硅鈣合金在礦熱爐內生產，投資大，且生產工序復雜，任何一個環(huán)節(jié)處理不好就會造成合金含Ca量低、渣量大、積瘤多；采用礦熱爐生產硅鈣合金爐齡短、電耗多，并增加了成本。
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的硅鈣脫氧劑生產工藝及產品的某些不足之處，提供一種投資小、耗能少、生產效率高、產品質量穩(wěn)定的新的硅鈣脫氧劑及生產工藝。
實現(xiàn)本發(fā)明目的之技術方案為該脫氧劑原料各組份重量比為SiO240-52％、CaO30-45％、C8-12％、Nacl2-4％。將上述比例的原料混合攪拌均勻，投入專用感應電爐冶煉約二個半小時，爐溫條件為1800℃左右，冶煉中視爐況攪拌爐料，爐料溶化后保溫一段時間即可出爐澆注錠模，冷卻后破碎成產品。其工藝流程圖如下該工藝的主要原理為SiO2、CaO及C在感應爐的高溫條件下(1800℃)進行反應，其化學反應方程式為其中Nacl為催化劑，可降低化學反應溫度，提高反應速度。通過電磁攪拌使物料充分混合，完成CaO和SiO2被C還原成CaSi的過程。
該產品硅Si的含量為20-30％、鈣Ca的含量為20-40％，C的含量為＞1％，CaO的含量為21-23％，SiO2的含量為17-19％，Al、P、S等雜質不超過2.6％，SiO2和CaO以堿性渣形態(tài)存在于產品中。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點1.本發(fā)明與現(xiàn)有硅鈣合金工藝相比，投資小、成本低，且耗能少；2.本產品作為煉鋼脫氧劑使用中，鋼水流動性好，結瘤事故少，并大大減少了污染；3.本發(fā)明產品與礦熱爐生產的硅鈣合金相比產品質量標號穩(wěn)定，不易出現(xiàn)分化現(xiàn)象。
本發(fā)明的實施例如下將石英砂SiO2、石灰CaO、還原劑C和催化劑NaCl按重量百分比SiO240-52％、CaO30-45％、C8-12％、Nacl2-4％的比例混合攪拌均勻，投入專用感應電爐冶煉，在爐溫1800℃條件下冶煉1小時，待爐料熔化后加入第二批料，繼續(xù)冶煉，并不斷攪拌爐料，經1小時冶煉，第二批爐料也熔化后停止攪拌，在保持1800℃溫度下冶煉半小時即可出爐澆注錠模，錠模冷卻后破碎成產品。冶煉使用的專用感應電爐由石墨坩鍋、線圈、石英砂打結層和爐體構成。坩鍋通過石英砂打結層固定在爐體上，線圈位于爐體和石英砂打結層之間，與坩鍋保持一定間隙。采用高功率石墨電極做成的坩鍋相當于熔爐的感應發(fā)熱體，該爐料不導磁，在感應線圈的作用下使爐溫提升，在專用感應電爐冶煉的產品純Si含量較低。冶煉的成品各組份比例為硅20-30％、鈣20-40％、炭＜1％、CaO21-23％、SiO217-19％，鋁、磷、硫等雜質重要不超過2.6％，CaO和SiO2以堿性渣形態(tài)存在于產品中。本發(fā)明的脫氧劑加入鋼水中后可直接進入鋼渣中，增加了鋼水的流動性，鋼水質量穩(wěn)定。
權利要求
1.硅鈣復合脫氧劑及其生產工藝，其成份包括二氧化硅(SiO2)、氧化鈣(CaO)和炭(C)，其特征在于原料各組份重量比為SiO240-52％、CaO30-45％、C8-12％、Nacl2-4％，將上述比例的原料混合攪拌均勻，投入專用感應電爐冶煉約二個半小時，爐溫條件為1800℃，冶煉中視爐況攪拌爐料，爐料溶化后保溫一段時間即可出爐澆注錠模，冷卻后破碎成產品。
2.根據(jù)權利要求1所述的硅鈣復合脫氧劑及其生產工藝，其特征在于專用感應電爐包括石墨坩鍋、線圈、石英砂打結層和爐體，坩鍋通過石英砂打結層固定在爐體上，線圈位于爐體和石英砂打結層之間，與坩鍋保持一定間隙。
3.根據(jù)權利要求1所述的硅鈣復合脫氧劑及其生產工藝，其特征在于產品中各組份的重量比為硅Si20-30％、鈣Ca20-40％、炭C＜1％、CaO21-23％、SiO217-19％，鋁Al、磷P、硫S等雜質總量不超過2.6％，SiO2和CaO以堿性渣形態(tài)存在于產品中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種硅鈣合金產品及其生產方法。原料各組分重量比為:SiO
文檔編號C21C7/06GK1196395SQ9711336
公開日1998年10月21日 申請日期1997年7月29日 優(yōu)先權日1997年7月29日
發(fā)明者于躍華, 任曉林, 徐深根, 陳道先, 梁宇蕾, 單連貴, 孟國林 申請人:石炭井礦務局