一种低成本硅铝钙碳合金及其制备方法、在转炉冶金补热上的应用与流程

技术特征：
1.一种低成本硅铝钙碳合金，其特征在于，它的的化学成分重量百分比为：si：35～45％、al：5～10％、ca：9～19％、c：4～12％、fe：1.5～2.5％、p≤0.05％、s≤0.1％，及其不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述一种低成本硅铝钙碳合金，其特征在于，它的化学成分重量百分比为：si：35～45％、al：9～10％、ca：15～19％、c：4～12％、fe：1.5～2.5％、p≤0.05％、s≤0.1％，及其不可避免的杂质。3.一种如权利要求1-2任一所述的低成本硅铝钙碳合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)按重量百分比称取20-25％的硅石、8-15％的石灰、30-35％的铝矾土矿、30-35％的焦碳、3-6％的萤石、余量为钢屑；2)将硅石、石灰、铝矾土矿、焦碳、萤石和钢屑粉碎；3)取硅石、石灰、铝矾土矿和焦碳混合，再将上述混合料分次加入矿热炉内熔炼，在熔炼的混合料出炉前10-30分钟向炉内加入萤石；4)在冶炼过程中分批加入钢屑用于控制炉温；5)冶炼2-3小时后冷却，检测成品成分合格后，破碎成颗粒，密封保存，即获得低成本硅铝钙碳合金。4.根据权利要求3所述一种低成本硅铝钙碳合金的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中，它的原材料按质量百分比包括：硅石20-25％、石灰8-15％、铝矾土矿30-35％、焦碳30-35％、萤石3-6％，余量为铁屑；其中，所述硅石中的sio2≥90％，石灰中的cao≥85％，铝矾土矿中的al2o3≥40％和sio2≤50％，焦碳中的c≥80％，萤石中的caf2≥80％。5.根据权利要求3所述低成本硅铝钙碳合金的制备方法，其特征在于，所述步骤4)中，冶炼过程中温度≤1800℃，当炉温高于1800℃时，加入钢屑降低炉温。6.根据权利要求4所述低成本硅铝钙碳合金的制备方法，其特征在于，所述步骤5)中，颗粒的粒径为35～55mm。7.一种如根据权利要求1-2任一所述的低成本硅铝钙碳合金在转炉冶金补热上的应用，其特征在于，所述应用的具体方法如下：1)根据转炉入炉铁水化学成分、温度、铁水量与废钢量，采用转炉冶炼静态模型，进行转炉热平衡与物料平衡计算，确定当下大废钢比转炉冶炼条件下的低成本硅铝钙碳合金加入量与造渣熔剂总加入量，造渣熔剂分成三次加入，分别为垫底造渣熔剂、头批造渣熔剂和剩余造渣熔剂；2)在出钢倒渣后的转炉内加入垫底造渣熔剂进行转炉垫底，再加入废钢和低成本硅铝钙碳合金；3)兑入铁水，加入头批造渣熔剂；4)并按照转炉冶炼静态模型确定的吹炼工艺，下枪进行吹炼至总氧耗的30～35％，加入剩余造渣熔剂继续吹炼至副枪测温取样，此后，根据副枪测温取样结果，按照冶炼动态模型进行吹炼，直至转炉停吹，此后，转炉出钢。8.根据权利要求7所述一种低成本硅铝钙碳合金在转炉冶金补热上的应用，其特征在于，所述步骤2)中，垫底造渣熔剂的加入量为5～10kg/t
钢
。9.根据权利要求7所述一种低成本硅铝钙碳合金在转炉冶金补热上的应用，其特征在
于，所述步骤2)中，低成本硅铝钙碳合金与废钢加入量之比为1:6～7。10.根据权利要求7所述一种低成本硅铝钙碳合金在转炉冶金补热上的应用，其特征在于，所述垫底造渣熔剂和头批造渣熔剂之和占总造渣熔剂质量的75％。

技术总结
本发明涉及一种低成本硅铝钙碳合金及其制备方法、在转炉冶金补热上的应用。低成本硅铝钙碳合金的化学成分重量百分比为：Si：35～45％、Al：5～10％、Ca：9～19％、C：4～12％、金属Fe：1.5～2.5％，其中，杂质中P、S元素的含量最高，其重量百分比分别为：P≤0.05％，S≤0.1％。上述合金以原生的矿物、焦炭与钢屑为原料，采用矿热炉一步法冶炼制备，具有制备工艺简单、原材料来源广泛、成本廉价、产品质量稳定等特点，作为转炉大废钢比冶炼的补热剂进行应用，不仅补热效率高、补热成本低，而且，因其含量Ca、Al、Si合金元素，还能促进转炉造渣成渣过程、降低转炉熔剂消耗，提高转炉脱磷效率，降低转炉吹损，达到转炉大废钢比优质高效低成本冶炼目的。炼目的。


技术研发人员：欧阳德刚 李领军 佟岗 沈继胜 赵元 周甫 朱万军 孙伟 万锟明 刘婳 季永光
受保护的技术使用者：武汉钢铁有限公司
技术研发日：2022.04.25
技术公布日：2022/7/29