煉鋼用預熔型鋁酸鈣行業(yè)標準編制說明

1、冶金用預熔型鐵酸鈣?行業(yè)標準編制說明1 工作簡況1.1 任務來源隨著市場對優(yōu)質(zhì)鋼材需求量的不斷增大，煉鋼工藝對其使用的鋼水磷含量 要求越來越嚴。為了提高鋼材質(zhì)量， 就必須在其工藝和所用輔助材料的更新及應 用上進行調(diào)整。 從目前使用的脫磷劑來看， 主要分為兩大類， 一類是預熔鐵酸鈣 型脫磷劑，另一種是石灰、鐵礦石、螢石等粉劑混合冷固結(jié)型脫磷劑。鐵酸鈣在 煉鋼中的應用主要是替代螢石作為輔助化渣劑使用， 任何需要石灰成渣的氧化性 精煉工藝都可以使用鐵酸鈣作為輔助化渣劑使用。目前在環(huán)保要求較高的日本， 鐵酸鈣型復合化渣劑得到了廣泛的應用， 而我國還沒有普遍使用。 為大力推廣預 熔型鐵酸鈣的使用，更好地

2、標準市場，制定?冶金用預熔型鐵酸鈣?標準十分必 要。根據(jù)工信部 工信廳 科202274 號文下達方案要求由遼寧天和礦產(chǎn)、 冶金工業(yè)信息標準研究院等單位負責編制 ?冶金用預熔型鐵酸鈣? 行業(yè)標準， 計 劃工程編號 2022-0327T-YB。1.2 主要工作過程標準起草單位接到任務后立即組織材料的收集、 走訪調(diào)研， 拜訪業(yè)內(nèi)專家 ， 2022年 4 月提出標準初稿。經(jīng)過內(nèi)部專家的反復討論，結(jié)合鋼廠的實際使用情 況進行屢次修改， 2022年8月提出標準討論稿， 2022年 9月在遼寧臺安縣天和 礦業(yè)公司召開標準討論會。參加會議的有冶金工業(yè)信息標準研究院、重慶大學、 鞍鋼公司、天和礦業(yè)公司等 3 個

3、單位的代表共計 8人。會議針對天和礦業(yè)公司提 出的標準初稿進行討論， 通過反復的討論和交流， 最終確定了標準的框架、 主要 技術內(nèi)容。2 制定標準的意義2.1 滿足使用要求目前全國鐵酸鈣型脫磷劑主要采用高溫預熔法生產(chǎn)，產(chǎn)能可到達 15 萬噸左 右。鐵酸鈣在工業(yè)上的應用源于對熔劑性燒結(jié)礦的開發(fā)和使用， 熔劑性燒結(jié)礦在 強度和復原性等性能上都比自然堿度燒結(jié)礦好， 能夠降低高爐焦比和保證高爐順 行，成為現(xiàn)代燒結(jié)礦的主要粘結(jié)相。由于原料中含有AI2O3和SiO2等雜質(zhì)，實際生產(chǎn)的鐵酸鈣熔化溫度要遠低于1438C,工業(yè)鐵酸鈣為復雜化合物，在煉鋼 溫度條件下，熔池溫度為14001700E，鐵酸鈣中2CaO

4、Fe2O3、鈣鋁硅鐵酸鹽(SFCA)熔點低、擴散阻力低，會迅速形成液相，起到迅速化渣的作用。鐵酸 鈣特點可歸納如下：( 1 )自身熔點低，成渣渣速度快；( 2)同石灰潤濕好，能加快石灰成渣；( 3)鐵酸鈣可以取代局部石灰和礦石，節(jié)省造渣材料參加量；( 4)使用鐵酸鈣后轉(zhuǎn)爐冶煉成渣好，噴濺大幅度減少，使煉鋼過程更加平 穩(wěn)；(5)自身性質(zhì)穩(wěn)定，不含腐蝕、有毒物質(zhì)，煉鋼過程中其化渣效果同螢石 相當(CaF2熔點為1437C),對爐襯侵蝕極小，環(huán)保平安、環(huán)境友好，是優(yōu)良、 環(huán)保的復合化渣劑。2. 2經(jīng)濟效果顯著轉(zhuǎn)爐煉鋼過程，鐵酸鈣主要在轉(zhuǎn)爐冶煉中作為化渣劑使用。 轉(zhuǎn)爐吹煉中期(吹 氧 7 1 0min

5、 ) ，這一階段轉(zhuǎn)爐脫碳強烈，爐渣容易“返干 ，一般采用螢石作為 輔助化渣，由于鐵酸鈣熔點低、熔速快，可完全取代螢石作為輔助化渣劑，減少 冶煉中期爆發(fā)性噴濺的發(fā)生， 使轉(zhuǎn)爐冶煉過程更加平穩(wěn)； 轉(zhuǎn)爐吹煉末期， 假設化渣 效果不理想， 仍可使用鐵酸鈣， 不但可以輔助石灰進一步成渣， 而且能提高爐渣 堿度。使用鐵酸鈣后轉(zhuǎn)爐冶煉更加平穩(wěn)， 噴濺減少， 降低了吹煉過程的鐵損失和 石灰、礦石消耗，節(jié)約了煉鋼本錢。2. 3 不含有害元素，實現(xiàn)環(huán)境保護 鐵酸鈣復合脫磷劑具有熔點低，幫助轉(zhuǎn)爐化渣的特性，可代替轉(zhuǎn)爐用螢石， 對提高爐襯壽命，減少環(huán)境污染十分有利，可實現(xiàn)無氟煉鋼。3 制定標準的原那么考慮資源綜合利用

6、，實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。根據(jù)市場的不同需求，設置不同的級別，最大限度滿足使用要求。 符合國情，科學合理，可操作性強。4 標準主要內(nèi)容4.1 標準名稱標準名稱由“轉(zhuǎn)爐用脫磷劑改為“冶金用預熔型鐵酸鈣該名稱使用簡潔 的文字將應用的領域、制作的工藝以及產(chǎn)品的主要成分全部表達。4.2 范圍本標準適用于煉鋼用包括轉(zhuǎn)爐、 電爐煉鋼和精煉， 也適用于其他行業(yè)如鑄造、 有色等應用領域。4.3 牌號由于不同的使用廠家生產(chǎn)條件和生產(chǎn)鋼種等不同，對成份也有不同的要求。 不同成份的產(chǎn)品，原料的使用量不同，作用效果不同，應用場合、適用條件也有 所差異。因此，需要對鐵酸鈣產(chǎn)品進行牌號的劃分。預熔型鐵酸鈣按氧化鐵含量分為 6 個牌

7、號，分別是 CF-75、 CF-70、CF-65、 CF-60、CF-55和CF-50,牌號由字母和阿拉伯數(shù)字組成，CF取自英文單詞Calcium 和 Ferrite 的第一個字母； 阿拉伯數(shù)字表示三氧化二鐵的最低含量。4.4 技術要求4.4.1 化學成分為保證鋼水的質(zhì)量， 根據(jù)煉鋼需要， 我們考慮設置了 8 項化學成分來控制該 產(chǎn)品。預熔渣中氧化鐵是形成低熔點化合物，提高爐渣氧化性，有利于脫磷。氧 化鈣主要是和氧化鐵形成低熔點的化合物， 另外還有提高堿度， 吸收夾雜等特性。 其他 6 項化學成分是該產(chǎn)品應控制的雜質(zhì)含量。我們在制定標準期間， 曾對使用單位進行調(diào)研， 了解該產(chǎn)品的使用情況。 標

8、1。準中的化學成分是根據(jù)煉鋼需要和各生產(chǎn)廠家的實際情況確定的，詳見表表1預熔型鐵酸鈣理化指標工程指標CF-75CF-70CF-65CF-60CF-55CF-50Fe2O 3 %> 7575>Fe2O3?7070 > Fe2O3> 6565 > Fe2O3> 6060 > Fe2O3> 5555 > Fe2O3?50CaO %15> CaO> 1020> CaO> 1525 >CaO> 2030> CaO> 2535 > CaO> 3040 > CaO?35Si02%W 4.0

9、低硅：w 3.0,普通：w 4.0MgO %W 6.0低鎂：w 3.0,普通：w 6.0F%W 0.50低氟：w 0.05,普通：w 0.50C%W 0.10低碳：w 0.05,普通：w 0.10P%w 0.10低磷：w 0.05,普通：w 0.10S%w 0.10低硫：w 0.05,普通：w 0.10體密g/m3> 3.2粒度mmw 100物相注：Fe2O3由TFe折算442物理指標4.421體積密度是鑒別預熔產(chǎn)品質(zhì)量的重要指標，因此標準設置這項指標。4.4.2.2 粒度由于煉鋼進料口的限制，產(chǎn)品顆粒不能太大。因此該標準規(guī)定了粒度小于 等于100毫米，只要滿足這個上限粒度對使用沒有任何

10、問題。4.4.2.3 物相物相是區(qū)分鋁酸鈣采用預熔和其他工藝的重要指標，為防止弄虛作假，擾亂市場，根據(jù)專家的建議考慮設置此項指標。 但物相的測定沒有相應的國家或行 業(yè)標準，且具體數(shù)值要通過試驗才能確定?，F(xiàn)正在試驗中，待結(jié)果出來后，再確 定。如標準中規(guī)定設置此項指標，標準將增加物相檢測定方法，作為該標準附錄。 4.5驗收規(guī)那么在驗收產(chǎn)品中標準設置了兩種檢驗。即：出廠檢驗、型式檢驗。當原料、工 藝沒有改變時，且正常生產(chǎn)較穩(wěn)定情況下，每批產(chǎn)品可進行出廠檢驗。既能保證 產(chǎn)品的質(zhì)量， 又可減少檢驗本錢。 出廠檢驗工程為： 氧化鐵、氧化鈣、二氧化硅。 這三項指標是保證產(chǎn)品質(zhì)量的根本指標。而型式檢驗是本標準中規(guī)定的技術要求全部工程的檢驗。 當產(chǎn)品出現(xiàn)有以下 情況之一時，應進行型式檢驗：原料或生產(chǎn)工藝發(fā)生變化時； 停產(chǎn)一個月或更長時間，恢復生產(chǎn)時； 出廠檢驗結(jié)果與上次型式檢驗有較大差異時； 正常生產(chǎn)，每半年進行一次。4.6 組批規(guī)那么該標準組批為 60 噸位一個檢驗批，主要按一個車皮的數(shù)量考慮的。4.7 取樣、制樣該標準的取樣、制樣選擇引用了 GB/T2007.1 散裝礦產(chǎn)品取樣、制樣通那么 手 工取樣方法、 GB/T200