煉鋼用預(yù)熔型鋁酸鈣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)編制說明

1、冶金用預(yù)熔型鐵酸鈣?行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)編制說明1 工作簡況1.1 任務(wù)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(yán)。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(yīng) 用上進(jìn)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(yù)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(yīng)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(fù)合化渣劑得到了廣泛的應(yīng)用， 而我國還沒有普遍使用。 為大力推廣預(yù) 熔型鐵酸鈣的使用，更好地

2、標(biāo)準(zhǔn)市場，制定?冶金用預(yù)熔型鐵酸鈣?標(biāo)準(zhǔn)十分必 要。根據(jù)工信部 工信廳 科202174 號文下達(dá)方案要求由遼寧天和礦產(chǎn)、 冶金工業(yè)信息標(biāo)準(zhǔn)研究院等單位負(fù)責(zé)編制 ?冶金用預(yù)熔型鐵酸鈣? 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)， 計(jì) 劃工程編號 2021-0327T-YB。1.2 主要工作過程標(biāo)準(zhǔn)起草單位接到任務(wù)后立即組織材料的收集、 走訪調(diào)研， 拜訪業(yè)內(nèi)專家 ， 2021年 4 月提出標(biāo)準(zhǔn)初稿。經(jīng)過內(nèi)部專家的反復(fù)討論，結(jié)合鋼廠的實(shí)際使用情 況進(jìn)行屢次修改， 2021年8月提出標(biāo)準(zhǔn)討論稿， 2021年 9月在遼寧臺(tái)安縣天和 礦業(yè)公司召開標(biāo)準(zhǔn)討論會(huì)。參加會(huì)議的有冶金工業(yè)信息標(biāo)準(zhǔn)研究院、重慶大學(xué)、 鞍鋼公司、天和礦業(yè)公司等 3 個(gè)

3、單位的代表共計(jì) 8人。會(huì)議針對天和礦業(yè)公司提 出的標(biāo)準(zhǔn)初稿進(jìn)行討論， 通過反復(fù)的討論和交流， 最終確定了標(biāo)準(zhǔn)的框架、 主要 技術(shù)內(nèi)容。2 制定標(biāo)準(zhǔn)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(yù)熔法生產(chǎn)，產(chǎn)能可到達(dá) 15 萬噸左 右。鐵酸鈣在工業(yè)上的應(yīng)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(qiáng)度和復(fù)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(shí)際生產(chǎn)的鐵酸鈣熔化溫度要遠(yuǎn)低于1438C,工業(yè)鐵酸鈣為復(fù)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(diǎn)低、擴(kuò)散阻力低，會(huì)迅速形成液相，起到迅速化渣的作用。鐵酸 鈣特點(diǎn)可歸納如下：( 1 )自身熔點(diǎn)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(dāng)(CaF2熔點(diǎn)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(fù)合化渣劑。2. 2經(jīng)濟(jì)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(qiáng)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(diǎn)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(shè)化渣 效果不理想， 仍可使用鐵酸鈣， 不但可以輔助石灰進(jìn)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(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù) 鐵酸鈣復(fù)合脫磷劑具有熔點(diǎn)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(shí)現(xiàn)無氟煉鋼。3 制定標(biāo)準(zhǔn)的原那么考慮資源綜合利用

6、，實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。根據(jù)市場的不同需求，設(shè)置不同的級別，最大限度滿足使用要求。 符合國情，科學(xué)合理，可操作性強(qiáng)。4 標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容4.1 標(biāo)準(zhǔn)名稱標(biāo)準(zhǔn)名稱由“轉(zhuǎn)爐用脫磷劑改為“冶金用預(yù)熔型鐵酸鈣該名稱使用簡潔 的文字將應(yīng)用的領(lǐng)域、制作的工藝以及產(chǎn)品的主要成分全部表達(dá)。4.2 范圍本標(biāo)準(zhǔn)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(yīng)用領(lǐng)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(yīng)用場合、適用條件也有 所差異。因此，需要對鐵酸鈣產(chǎn)品進(jìn)行牌號的劃分。預(yù)熔型鐵酸鈣按氧化鐵含量分為 6 個(gè)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?dāng)?shù)字組成，CF取自英文單詞Calcium 和 Ferrite 的第一個(gè)字母； 阿拉伯?dāng)?shù)字表示三氧化二鐵的最低含量。4.4 技術(shù)要求4.4.1 化學(xué)成分為保證鋼水的質(zhì)量， 根據(jù)煉鋼需要， 我們考慮設(shè)置了 8 項(xiàng)化學(xué)成分來控制該 產(chǎn)品。預(yù)熔渣中氧化鐵是形成低熔點(diǎn)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(diǎn)的化合物， 另外還有提高堿度， 吸收夾雜等特性。 其他 6 項(xiàng)化學(xué)成分是該產(chǎn)品應(yīng)控制的雜質(zhì)含量。我們在制定標(biāo)準(zhǔn)期間， 曾對使用單位進(jìn)行調(diào)研， 了解該產(chǎn)品的使用情況。 標(biāo)

8、1。準(zhǔn)中的化學(xué)成分是根據(jù)煉鋼需要和各生產(chǎn)廠家的實(shí)際情況確定的，詳見表表1預(yù)熔型鐵酸鈣理化指標(biāo)工程指標(biāo)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(biāo)4.421體積密度是鑒別預(yù)熔產(chǎn)品質(zhì)量的重要指標(biāo)，因此標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置這項(xiàng)指標(biāo)。4.4.2.2 粒度由于煉鋼進(jìn)料口的限制，產(chǎn)品顆粒不能太大。因此該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了粒度小于 等于100毫米，只要滿足這個(gè)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(yù)熔和其他工藝的重要指標(biāo)，為防止弄虛作假，擾亂市場，根據(jù)專家的建議考慮設(shè)置此項(xiàng)指標(biāo)。 但物相的測定沒有相應(yīng)的國家或行 業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，且具體數(shù)值要通過試驗(yàn)才能確定?，F(xiàn)正在試驗(yàn)中，待結(jié)果出來后，再確 定。如標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定設(shè)置此項(xiàng)指標(biāo)，標(biāo)準(zhǔn)將增加物相檢測定方法，作為該標(biāo)準(zhǔn)附錄。 4.5驗(yàn)收規(guī)那么在驗(yàn)收產(chǎn)品中標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置了兩種檢驗(yàn)。即：出廠檢驗(yàn)、型式檢驗(yàn)。當(dāng)原料、工 藝沒有改變時(shí)，且正常生產(chǎn)較穩(wěn)定情況下，每批產(chǎn)品可進(jìn)行出廠檢驗(yàn)。既能保證 產(chǎn)品的質(zhì)量， 又可減少檢驗(yàn)本錢。 出廠檢驗(yàn)工程為： 氧化鐵、氧化鈣、二氧化硅。 這三項(xiàng)指標(biāo)是保證產(chǎn)品質(zhì)量的根本指標(biāo)。而型式檢驗(yàn)是本標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的技術(shù)要求全部工程的檢驗(yàn)。 當(dāng)產(chǎn)品出現(xiàn)有以下 情況之一時(shí)，應(yīng)進(jìn)行型式檢驗(yàn)：原料或生產(chǎn)工藝發(fā)生變化時(shí)； 停產(chǎn)一個(gè)月或更長時(shí)間，恢復(fù)生產(chǎn)時(shí)； 出廠檢驗(yàn)結(jié)果與上次型式檢驗(yàn)有較大差異時(shí)； 正常生產(chǎn)，每半年進(jìn)行一次。4.6 組批規(guī)那么該標(biāo)準(zhǔn)組批為 60 噸位一個(gè)檢驗(yàn)批，主要按一個(gè)車皮的數(shù)量考慮的。4.7 取樣、制樣該標(biāo)準(zhǔn)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