專利名稱：碳鋼板坯結晶器保護渣及其制造方法
技術領域：
本發明涉及一種碳鋼板坯結晶器保護渣及其制造方法。
背景技術：
受世界金融危機的影響，鋼鐵行業市場持續走低，在此情況下，技 術提升、產品優化、精益管理、降低成本企業才有競爭力。作為連鑄的 必備材料保護渣提生技術含量，降低鑄坯噸鋼成本同樣具有重要意義。 但現有的碳鋼板坯結晶器保護渣在制造時，為了防止分熔一般采用先將 原料預熔制成保護渣所需的預熔型基料，再進行磨粉、添加熔劑、調炭 生產出成品保護渣。這種"造球、預熔、噴霧造粒"空心顆粒保護渣生 產線流程長，原料使用較多，管理不易精益化，檢驗頻次多，使用配比 方案多，產品生產出錯幾率大，勞動強度大，制造的碳鋼板坯結晶器保 護渣成本較高。

發明內容
為了克服現有碳鋼板坯結晶器保護渣成本高，生產工藝復雜的不足， 本發明提供一種成本低并且生產工藝比較簡單的碳鋼板坯結晶器保護 渣，同時提供一種碳鋼板坯結晶器保護渣的制造方法。
本發明的構思是直接使用原礦物原料進行成品保護渣的組織生產， 非預熔型碳鋼板坯結晶器保護渣，在滿足連鑄工藝要求的條件下，不僅 工序大大縮短，原料管理簡單，成本也明顯降低。
本碳鋼板坯結晶器保護渣的化學成分的質量百分配比為-
氧化韓 31.5 35.5% 二氧化硅24.5 29.5%
0<三氧化二鋁<3% 0<氧化鎂<3.00%
0<三氧化二鐵<1.00% 0<氧化錳<0.50%
4'9.00% 氧化鈉 8.00 12.0°/o
'0.80% 固定碳 3.50 6.00%
氟離子 7.00-氧化鋰 0.50'0<揮發分<10
渣堿度CaO/Si02: L2 1.45，熔點112CTC，熔速30秒，粘度0,145Pa，s,80(TC時保護渣導熱系數為0.120W/m.k,結晶器內保護渣液渣層厚度為10 13mm，保護渣渣耗為0.52kg/t鋼，鑄坯紅送率99.8%，表面合格率100%。
本發明的碳鋼板坯結晶器保護渣的最佳化學成分的質量份百分配比
為:
氧化鈣三氧化二鋁
三氧化二鐵氟離子氧化鋰揮發分
33.50
2.75
0.70
8.15
0.41
9.54。
二氧化硅氧化鎂氧化錳氧化鈉固定碳
27.90
1.36
0.24
10.25
5.20
渣堿度CaO/Si02: 1.20，熔點112(TC，熔速30秒，粘度0.145Pa.s，80(TC時保護渣導熱系數為0.120W/m.k，結晶器內保護渣液渣層厚度為10 13mm，保護渣渣耗為0.52kg/t鋼，鑄坯紅送率99.8%，表面合格率100%。
本發明的碳鋼板坯結晶器保護渣的生產設備采用目前國內外通用的
空心顆粒連鑄結晶器保護渣生產線，其主體設備主要包括攪拌磨、柱塞泵、噴霧造粒干燥塔。制造方法釆用通行的預熔空心顆粒結晶器保護渣生產工藝。
本碳鋼板坯結晶器保護渣的制造方法的主要步驟是原料混合、加工混合料；
A原料混合
是將所需礦物原料、熔劑、碳質材料、粘結劑、水按照下述的質量份配比，然后混合均勻
硅灰石44 48
水泥熟料4 6
螢石 18 22
5蘇打 16 20 碳酸鋰0.8 1.2 鋁礬土 5 7
中超碳黑1.8 2.2 半步強炭黑4 6羥甲基纖維素鈉1.4 1.8水34 36上述原料中
硅灰石與水泥熟料為礦物原料，螢石、蘇打、碳酸鋰與鋁礬土為熔劑，中超碳黑與半步強炭黑為碳質材料，粘結劑為羥甲基纖維素鈉。
B加工混合料的步驟依次如下
攪拌磨磨漿一造粒與干燥一成品檢驗一計量包裝。
將上述的混合料，用攪拌磨磨漿后，用噴霧造粒干燥塔造粒干燥，制成碳鋼板坯結晶器保護渣成品，最后成品檢驗。
本非預熔型碳鋼板坯結晶器保護渣的原料是硅灰石、鋁礬土、水泥熟料、熔劑(螢石、蘇打、碳酸鋰)，碳質材料(中超碳黑、半步強炭黑)、粘結劑(1.6 2.0%羥甲基纖維素鈉)，30 40%的水，經攪拌磨磨漿后噴霧造粒，制成成品保護渣。
本發明直接采用礦物原料制成的非預熔型碳鋼板坯結晶器保護渣，生產工藝簡化，工序大大縮短，成品保護渣與采用預熔基料生產成品保護渣效率可提高30%,成品收得率提高20%，與采用預熔基料生產成品保護渣相比碳鋼板坯結晶器保護渣及其制造方法可降保護渣每噸成本900元。由于該方法生產的保護渣比重只有0.6g/cm3，在結晶器凹月面處保溫性能好，從而提高鑄坯的表面質量，鑄坯噸鋼成本降低0.45元；在連鑄設備、工藝正常穩定的情況下，鑄坯可實現全部紅送；本非預熔型碳鋼板坯結晶器保護渣有較強的吸附夾雜的能力，保溫、鋪展性良好，比重比預熔型保護渣小20%，穩定性較好。


圖1是本碳鋼板坯結晶器保護渣及其制造方法流程圖。上述圖中
1、原料 2、熔劑、碳質材料3、粘結劑、水4、配料計量
5、攪拌磨磨漿 6、造粒 7、干燥 8、成品檢驗
具體實施方式
下面結合實施例及其附圖詳細說明本碳鋼板坯結晶器保護渣及其制造方法，但本碳鋼板坯結晶器保護渣及其制造方法的具體實施方式
不局限于下述的實施例。結晶器保護渣實施例
本碳鋼板坯結晶器保護渣的化學成分的質量份配比為
氧化鈣 33.50 二氧化硅 27.90
三氧化二鋁2.75 氧化鎂 1.36
三氧化二鐵 0.70 氧化錳 0.24
氟離子 8.15 氧化鈉 10.25
氧化鋰 0.41 固定碳 5.20
揮發分 9.54。
渣堿度CaO/Si02:1.2 1.45 ，熔點1120°C ，熔速30秒，粘度0.145Pa.s，80(TC時保護渣導熱系數為0.120W/m.k，結晶器內保護渣液渣層厚度為10 13mm，保護渣渣耗為0.52kg/t鋼，鑄坯紅送率99.8%，表面合格率100%。
結晶器保護渣制備方法實施例
申請人在第二煉鋼廠生產碳素結構鋼Q235-A板坯，鋼種成品成分要求C: 0.18-0.28%， Si: 0.12-0,30%， Mn: 0.40-0.70%, P:《0.045%， S:《0.050%;鑄坯規格為220X1300mm2，連鑄拉鋼過程中中包鋼水溫度為1550 1535nC,拉速U 1.25m/min。使用非預熔型碳鋼板坯結晶器保護渣，渣堿度CaO/SiO2=1.20,熔點1120°C,熔速30秒，粘度0.145Pa.s，80(TC時保護渣導熱系數為0.120W/m.k，結晶器內保護渣液渣層厚度為10 13mm,保護渣渣耗為0.52kg/t鋼，鑄坯合格率為100%。
本實施例的碳鋼板坯結晶器保護渣制造方法為下述依次的步驟，參
見圖1:
A原料混合4
將公制90目的所需礦物原料、熔劑、碳質材料、粘結劑、水按照下述的質量份配比，加入攪拌磨中，然后混合均勻硅灰石460Kg 水泥熟料50Kg 熔劑螢石200Kg蘇打180Kg 碳酸鋰 10Kg 鋁礬土 60Kg
中超碳黑20Kg 半步強炭黑50Kg羥甲基纖維素鈉 16Kg 水350Kg。
上述原料中
硅灰石與水泥熟料為礦物原料l,螢石、蘇打、碳酸鋰與鋁礬土為熔劑，中超碳黑與半步強炭黑為碳質材料，粘結劑為羥甲基纖維素鈉和水。B加工混合料的步驟依次如下
攪拌磨磨漿5—造粒與干燥6—成品檢驗7—計量包裝8。將上述的混合料用攪拌磨磨槳5后，用柱塞泵將漿料泵入噴霧造粒干燥塔造粒與干燥6，制成碳鋼板坯結晶器保護渣成品，然后制成結晶器保護渣成品，進行成品檢驗7后計量包裝8。制成的碳鋼板坯結晶器保護渣成品的化學成分的質量份配比為氧化鈣 33.50 二氧化硅 27.90
三氧化二鋁2.75 氧化鎂 1.36
三氧化二鐵0.70 氧化錳 0.24
氟離子 8.15 氧化鈉 10.25
氧化鋰 0.41 固定碳 5.20
揮發分 9.54。
渣堿度CaO/Si02:1.2 1.45 ，熔點1120°C ，熔速30秒，粘度0.145Pa.s，8(KTC時保護渣導熱系數為0.120W/m.k。說明
由于碳素結構鋼、優質碳素結構鋼型號較多，Q235-A只是其中較有代表性的一種，在其它型號中使用鑄坯也可使用。
權利要求
1、一種碳鋼板坯結晶器保護渣，它的化學成分的質量份配比為氧化鈣 31.5～35.5％ 二氧化硅 24.5～29.5％0＜三氧化二鋁＜3％ 0＜氧化鎂＜3.00％0＜三氧化二鐵＜1.00％ 0＜氧化錳＜0.50％氟離子 7.00～9.00％ 氧化鈉 8.00～12.0％氧化鋰 0.50～0.80％ 固定碳 3.50～6.00％0＜揮發分＜10渣堿度CaO/SiO21.2～1.45，熔點1120℃，熔速30秒，粘度0.145Pa.s，800℃時保護渣導熱系數為0.120W/m.k。
2、根據權利要求1所述的碳鋼板坯結晶器保護渣，其特征是它的化學成分的重量份配比為-氧化鈣 33.50 二氧化硅 27.90三氧化二鋁2.75 氧化鎂 1.36三氧化二鐵0.70 氧化錳 0.24氟離子 8.15 氧化鈉 10.25氧化鋰 0.41 固定碳 5.20 揮發分 9.54。
3、權利要求1所述的碳鋼板坯結晶器保護渣的制造方法，它的主要步驟是，原料混合、加工混合料； A原料混合是將所需礦物原料、熔劑、碳質材料、粘結劑、水按照下述的質量 份配比，加入到攪拌磨中，然后混合均勻水泥熟料4 6 螢石 18 22碳酸鋰0.8 1.2 鋁砜土 5 7 ,半步強炭黑4 6 1.8 水 34 36硅灰石 44 48 蘇打 16 20 中超碳黑1.8 2.2 羥甲基纖維素鈉1.4硅灰石與水泥熟料為礦物原料，螢石、蘇打、碳酸鋰與鋁礬土為熔 劑，中超碳黑與半步強炭黑為碳質材料，粘結劑為羥甲基纖維素鈉。 B加工混合料的步驟依次如下將上述的混合料，用攪拌磨磨漿后，將漿料泵入噴霧造粒干燥塔造 粒干燥，制成碳鋼板坯結晶器保護渣成品。
全文摘要
一種碳鋼板坯結晶器保護渣及其制造方法，結晶器保護渣成分為氧化鈣33.50；二氧化硅27.90；三氧化二鋁2.75；氧化鎂1.36；三氧化二鐵0.70；氧化錳0.24；氟離子8.15；氧化鈉10.25；氧化鋰0.41；固定碳5.20；揮發分9.54。制造方法是將所需礦物原料、熔劑、碳質材料、粘結劑、水按下述比例加到攪拌磨中混合均勻硅灰石46、水泥熟料5、熔劑螢石20、蘇打18、碳酸鋰1、鋁礬土6、中超碳黑2、半步強炭黑5、羥甲基纖維素鈉1.6、水35；加工混合料的步驟是將混合料用攪拌磨磨漿后，將漿料造粒干燥，制成碳鋼板坯結晶器保護渣成品。本方法制的碳鋼板坯結晶器保護渣成本低并且生產工藝比較簡單。
文檔編號B22D11/11GK101658908SQ20091007530
公開日2010年3月3日 申請日期2009年9月5日 優先權日2009年9月5日
發明者立 程 申請人:太原鋼鐵(集團)有限公司