一种利用硼泥制备钢包或中间包覆盖剂的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN102652991102652991B(45)授权公告日2014.08.20(21)申请号201210153962.1CN101348268A,2009.01.21,全文.CN1088192A,1994.06.22,全文.(22)申请日2012.05.18CN102059330A,2011.05.18,全文.(73)专利权人江苏大学JP昭57-209746A,1982.12.23,全文.地址212013江苏省镇江市京口区学府路301号审查员权雯雯(72)发明人王宏明李桂荣赵玉涛杨丽莉曹磊赵加爱赵钊(74)专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司32200代理人楼高潮(51)Int.Cl.B22D11/111(2006.01)B22D1/00(2006.01)(56)对比文件CN101642800A,2010.02.10,全文.权利要求书1页权利要求书1页说明书5页说明书5页(54)发明名称一种利用硼泥制备钢包或中间包覆盖剂的方法(57)摘要本发明涉及钢铁冶金技术领域，特别涉及一种利用硼泥制备钢包或中间包覆盖剂的方法。本发明首先将硼泥在燃气炉内进行脱水干燥处理，硼泥中的Fe2O3转变成磁性的Fe3O4，MnO还原成Mn，然后经过磁选除去，配加CaO和Al2O3的预熔混合物后即获得可以作为钢包或中间包的钢水覆盖剂，也可以再添加少量控制熔化速度和熔化性能的碳质物料作为覆盖剂。本发明不仅实现了废弃硼泥资源的再利用，具有制备工艺简单、加工成本低、消除硼泥危害、降低冶金废弃物排放的优势，而且，本方法制备的覆盖剂具有表面活性高、吸收夹杂性能好、铺展性好、防钢液吸气氧化和保温的效果好，具有显著的经济效益和社会效益，值得推广。CN102652991BCN102659BCN102652991B权利要求书1/1页1.一种利用硼泥制备钢包或中间包覆盖剂的方法，其特征在于：将硼泥通过还原气氛下焙烧脱水干燥，然后经磁选工艺去除硼泥中的Fe3O4、Fe和Mn，再配加CaO和Al2O3的预熔混合物和碳质物料后即获得钢包或中间包的钢水覆盖剂，所述覆盖剂的组分按照重量百分数计算为：处理后的硼泥40-50%；CaO-Al2O3预熔物45-55%；碳质材料0-10%；所述硼泥的焙烧脱水干燥在CO或H2的还原气氛下进行，焙烧脱水的温度控制在400-500℃；所述的CaO和Al2O3的预熔混合物是将质量分数46-52%的CaO和质量分数48-54%Al2O3在1400-1500℃下预熔，冷却后粉碎制得的。2.如权利要求1所述的一种利用硼泥制备钢包或中间包覆盖剂的方法，其特征在于：所述碳质材料为细焦粉或石墨。2CN102652991B说明书1/5页一种利用硼泥制备钢包或中间包覆盖剂的方法技术领域[0001]本发明涉及钢铁冶金技术领域，特别涉及一种利用硼泥制备钢包或中间包覆盖剂的方法。背景技术[0002]我国硼矿资源丰富，已探明储量超过1亿吨（以B2O3计），但是，我国多数硼矿石的品位低，且多为混合型矿石，以碳碱法提取硼砂后，产生大量废弃硼泥，由于硼泥中的硼、铁、镁等均属贫矿，提取成本过高，处理工艺复杂，我国目前尚缺少针对废弃硼泥实现高附加值综合利用的工业化方法，一直作为弃渣堆积处理，不仅占用大量土地资源，而且大量的硼泥露天堆积对土壤和水资源形成严重的污染；我国堆积的硼泥近亿吨，带来的污染及占地问题日益严重，硼泥综合利用问题急待解决。[0003]钢包覆盖剂的主要用途是隔离钢水和空气，避免钢水的吸气、氧化并具有一定保温作用，现有技术的覆盖剂基本组成物质是CaO、SiO2、Al2O3、MgO、Fe2O3、焦粉等的组合物，如中国发明专利（申请号01105402.6、200410084336.7、200510023196.7）等都提出由上述物质不同配比组成的钢包覆盖剂；目前，这些覆盖剂基本上是由石灰、硅石、硅灰石、刚玉粉、镁砂等单一矿物混合配制的，生产成本高，而且这些矿物资源都是不可再生资源，越来越少，因此增加了覆盖剂的原料成本和加工制造成本。[0004]脱水后硼泥粉的主要组成为：MgO24~40%、SiO220~35%、B2O32~4%、Al2O32~4%、Fe2O32~4%，CaO2-10%，其中CaO、MgO、SiO2、Al2O3、B2O3等都是覆盖剂中有重要作用的组元，因此可以考虑将硼泥处理后作为覆盖剂的主要原料；硼泥中的氧化铁、磷酸盐和硫化物被视为作为钢包或中间包覆盖剂的主要有害物质，随着社会发展对钢材质量要求越来越高，硼泥必须经过专门处理并添加其他组元进行成分调整后才能用于钢包或中间包覆盖剂，而检索现有技术，没有发现针对如何处理硼泥并将其作为钢包或中间包覆盖剂的相关报道。[0