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，任何一個環節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。
本發明的目的是針對現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、產品質量穩定的新的硅鈣脫氧劑及生產工藝。
實現本發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以堿性渣形態存在于產品中。
本發明具有如下優點1.本發明與現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.本發明產品與礦熱爐生產的硅鈣合金相比產品質量標號穩定，不易出現分化現象。
本發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以堿性渣形態存在于產品中。本發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以堿性渣形態存在于產品中。
全文摘要
本發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 優先權日1997年7月29日
發明者于躍華, 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