炼钢用预熔型铝酸钙行业标准编制说明-钢铁标准网

1、炼钢用预熔型铝酸钙行业标准编制说明1、工作简况1.1 任务来源随着市场对优质钢材需求量的不断增大，炼钢工艺对其使用的钢水硫含量 要求越来越严。 国内各钢铁企业不断对其炼钢设备及工艺进行改造和完善。 二步 炼钢的发展及应用， 为提高钢材质量和产量， 奠定了基础。但仍有一些炼钢车间， 由于各种因素的限制，仍采用陈旧设备，为了迎合市场的需要，提高钢材质量， 就必须在其工艺和所用辅助材料的更新及应用上进行调整。 为此市场上出现各种 的所谓预熔型铝酸钙，为了保证炼钢质量，更好地规范市场，制定炼钢用预熔 型铝酸钙标准十分必要。根据工信部工信厅科 2009260 号文下达计划要求由 辽宁天和矿产有限公司、

2、冶金工业信息标准研究院等单位负责编制 炼钢用预熔 型铝酸钙行业标准，计划项目编号 2009-1996T-YB。1.2 主要工作过程标准起草单位接到任务后立即组织材料的收集、 走访调研， 拜访业内专家 ， 2010年 4 月提出标准初稿。经过内部专家的反复讨论，结合钢厂的实际使用情 况进行多次修改， 2010年8月提出标准讨论稿， 2010年 9月在辽宁台安县天和 矿业公司召开标准讨论会。参加会议的有冶金工业信息标准研究院、重庆大学、 鞍钢公司、天和矿业公司等 3 个单位的代表共计 8人。会议针对天和矿业公司提 出的标准初稿进行讨论， 通过反复的讨论和交流， 最终确定了标准的框架、 主要 技术内

3、容。2、制定标准的原则2.1 制定标准的意义目前全国全预熔型铝酸钙渣主要采用高温预熔法生产，产能可达到 15 万吨 左右，由于这种产品其生产的预熔铝酸钙成分稳定，CaF2含量极低，属于21世纪冶金行业的环保型炼钢辅料。 预熔型铝酸钙选用优质材料烧结或熔炼合成， 具 有成渣迅速、埋弧、造渣、吸收钢液夹杂脱硫等作用， 有很强的脱氧、 脱硫效果， 可减少钢中气体，降低钢中夹杂。该产品是精选各种原料烧结或熔融，生成以 12CaO 7AI2O3为主的矿物，其含量大于 85%，大量的钙化成份能与钢水中的 氧、硫反应生成低熔点易于上浮的产物， 达到净化钢液的目的。 在炼钢和钢包精 炼中，可以有效缩短炼钢时间

4、， 具有较强吸收钢中非金属夹杂物的能力， 对净化 钢液有显著作用。 目前，国内钢厂对预熔型铝酸钙精炼渣还没有达到共识， 应用 过全预熔型铝酸钙精炼渣的厂家主要有宝钢、鞍钢、太钢、包钢等，年需求量大 约为 20 万吨左右。采取该技术具有如下的优点及 效果：a) 具有很强的脱硫能力，脱硫率高，终点硫含量达 0.003 以下，在钢水中 把硫化物和硫氧化物减少到最低，不产生回硫现象；b) 形渣快，渣流动性好，不易结盖，形成白渣后进一步脱硫，并能吸附夹， 净化钢水，钢的高低倍质量级别降低 0.5 级，提高了产品质量；c) 缩短了冶炼时间，提高功效，降低了生产成本；d) 预熔型合成渣成品为颗粒状，不易吸潮

5、，便于运输；e) 工艺方法简单，产品质量好，用量少。2.1.2节能效果显著传统精炼渣是在添加氧化钙(石灰)的基础上配加部分萤石( CaF2)或铝矶 土( AI2O3),这种精炼渣氟的含量通常会达到 5%甚至10%以上。从脱硫能力上 来看，含有这些物质的精炼渣脱硫效果会与全预熔型铝酸钙精炼渣相当。 但预熔 型铝酸钙精炼渣的熔点低、熔速快、硫熔量高，可缩短冶炼时间，脱硫效果好， 且不含有害元素氟， 钢厂粉尘少， 还有利于提高炉衬和钢包的寿命， 便于储存和 运输，因此被誉为 21 世纪冶金行业的环保型炼钢辅料。宝钢 LF 炉使用预熔铝酸钙精炼渣的试验表明， LF 炉供电时间平均减少4min，电耗降低

6、6.7kwh/t钢左右。转炉脱硫预处理使用铝酸钙能够实现节能，标煤 1.5 2.0kg/t 钢。2.1.3 不含有害元素，实现环境保护预熔型铝酸钙有害元素为微量，基本不含 F-、Na+、Ba2+，属于21世纪冶金 行业的环保型炼钢辅料。而传统精炼渣产品的(F-+Na+Ba2+)含量可达到10% 以上。为了更好的推广该产品的实际应用，实现炼钢的节能环保制定该标准。3 制修订标准的原则考虑资源综合利用，实现节能环保。根据市场的不同需求，设置不同的级别，最大限度满足使用要求。 符合国情，科学合理，可操作性强。4 标准主要内容4.1 标准名称标准名称由“炼钢用全预熔铝酸钙脱硫剂”改为“炼钢用预熔型铝酸

7、钙”， 该名称使用简洁的文字将应用的领域、制作的工艺以及产品的主要成分全部体 现。4.2 范围本标准适用于炼钢用预熔型铝酸钙，包括转炉、电炉炼钢和精炼。4.3 牌号由于不同的使用厂家生产条件和生产钢种等不同，对成份也有不同的要求。 不同成份的产品，原料的使用量不同，作用效果不同，应用场合、适用条件也有 所差异。因此，需要对铝酸钙产品进行牌号的划分。本标准的牌号按氧化铝含量分为 5 个牌号，分别是 CA-50、 CA-45、CA-40、 CA-35和CA-30。牌号由字母和阿拉伯数字组成，CA取自英文单词Calcium和aluminate 的第一个字母； 阿拉伯数字表示氧化铝最高含量。这种牌号的

8、命名 较直观地反映出产品的主含量，便于使用。4.4 技术要求4.4.1 化学成分为保证钢水的质量，根据炼钢需要，我们考虑设置了 10 项化学成分来控制 该产品。预熔渣中氧化钙主要是和氧化铝、 氧化铁形成低熔点的化合物， 另外还有提高碱度，吸收夹杂等特性。氧化铝也是形成低熔点化合物，吸收夹杂，有利于脱硫。氧化铁是形成低熔点化合物，提高炉渣氧化性，有利于脱磷。其他7项化学是该产品应控制的杂质含量。我们在制定标准期间，曾对相关单位进行调研，调研数据汇总见表2。标准中的化学成分是根据炼钢需要和各生产厂家的实际情况确定的，详见表1。项目指标CA-50CA-45CA-40CA-35CA-30A12O3 %

9、50 Al 2OB 454 Al2O3 4040 Al2O3 3535 Al2O3 3030 Al2CB 25CaO %45 CaO 3550 CaO4555 CaO 5060 CaO 5565 CaO 60SiO2%普通4.0，低硅W 4.0MgO %W 12.0 （低镁：W 4.0，4.0 普通）Fe2O3%W 2.5 （低氧化铁：W 1.5，1.5 普通W 2.5 ）P%W 0.08 （低磷：W 0.05，0.05 普通W 0.08 ）S%W 0.15 （低硫：W 0.05，0.05 普通W 0.15 ）F%W 4.0 （低氟：W 1.5，1.5 普通W 4.0 ）C%w 0.10（低碳

10、：W 0.05，0.05 普通w 0.10）TiO2%w 0.08 （低钛w 0.03 : 0.03 45 38W 4W 1.50.150 531 57 4W 7W 550 330-40W 7W 7W 1.5 45 40W 4W 4W 1.54645-5535-45W 5W 6W 1.545-5035-40W 5W 7W 1.545-5339-44W 5W 520 2.530 33 17 1.5W 0.540 3W 0.05W 0.0545-5041-46W 5W 5W 1.5 48 38W 3W 3W 1.548-5828 3W 6W 0.3W 0.3v 0.5GY45-5035-40W 4

11、W 0.1YM48-5436-44W 2.0W 3.8W 2.0W 0.05W 0.05W 2.5 45 36W 2.0W 4.0W 2.0W 0.05W 0.05W 2.847-5339-45W 2.0W 3.5W 2.0W 0.05W 0.05W 2.550-5632-38 2.0 6.0 2.0 0.05 0.05 2.555-6425-3536 5.0 2.0 0.05 0.05 2.043-5326-3668 7.0 5.0- 2.044-4943-48 2.0 5.0 1.5- 0.3RS48-5638-45 3.5 1.5 1.847-5038-41 4.0 2.0 2.034-

12、4032-45 5.5 2.0 2.5442物理指标4.421体积密度是鉴别预熔产品质量的重要指标，因此标准设置这项指标。4.4.2.2 粒度由于炼钢进料口的限制，产品颗粒不能太大。因此该标准规定了粒度小于 等于100毫米，只要满足这个上限粒度对使用没有任何问题。4.4.2.3 物相物相是区分铝酸钙采用预熔和其他工艺的重要指标，为防止弄虚作假，扰乱市场，根据专家的建议考虑设置此项指标。 但物相的测定没有相应的国家或行 业标准，且具体数值要通过试验才能确定。现正在试验中，待结果出来后，再确 定。如标准中规定设置此项指标，标准将增加物相检测定方法，作为该标准附录。 4.5验收规则在验收产品中标准设置了两种检验。即：出厂检验、型式检验。当原料、工 艺没有改变时，且正常生产较稳定情况下，每批产品可进行出厂检验。既能保证 产品的质量，又可减少检验成本。出厂检验项目为：氧化钙、氧化铝、二氧化硅。 这三项指标是保证产品质量的基本指标。而型式检验是本标准中规定的技术要求全部项目的检验。当产品出现有下列情况之一时，应进行型式检验：原料或生产工艺发生变化时；停产一个月或更长时间，恢复生产时；出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时；正常生产，每半年进行一次。 4.6组批规则该标准组批为60吨位一个检验批，主要按一个车皮的数量考虑的。4.7取样、制样该标准的取样、制样选择