临夏铸造珍珠岩覆盖剂

信阳成喜保温材料有限公司

处理球墨铸铁时,用珍珠岩原矿粉作铁水的覆盖剂已被越来越多的铸造车间所使用,但不能令人满意的是,使用珍珠岩原矿粉较易粘包,在一定程度上影响了铁水的球化效果。近来我们通过实验,找到了一种防止珍珠岩粘包的办法,具体做法是,在炉前球化处理时,每隔1～2包后,将稀土镁合金放传统的草木灰铁水覆盖剂在使用过程中,炉前烟尘很大,工作环境较为恶劣。聚渣、挡渣效果也不理想。珍珠岩铁水覆盖剂,虽改善了炉前工作环境,但粘包挂渣相当严重,给清理修复工作带来困难。在生产实践中,我们将珍珠岩和冲天炉烟尘进行混合处理,研制成了混合型珍珠岩-烟尘铁水覆盖剂,取得了聚渣、挡渣、保温、遮光、环境污染少、粘包挂渣轻等综合效果。

问题的提出铸件质量比较差,废品率偏高,是目前铸造生产中普遍存在的一个**问题。近年来国内很重视提高铁水的质量,投入很大力量来研究试验各种炉型结构和供风方式、参数等,以达到提高铁水的出炉温度和纯净度。而这些刚出炉的高温铁水,在浇入铸型之前为了提高攀钢IF钢的品质,提升产品的市场竞争力,开展了高纯净IF冶金工艺技术研究。在对国内外IF纯净钢研究及生产现状进行调研的基础上,分析认为攀钢开发高纯净IF钢的限制性环节主要是脱硫、脱磷、脱碳、LF+RH精炼降低钢水T[O]、钢液增碳。为此,研究了镁脱硫及钢水RH深脱硫、铁水预处理+转炉深脱磷、RH脱碳工艺优化、LF+RH精炼降低钢水T[O]、中间包无碳覆盖剂及结晶器无碳保护渣等工艺技术。全流程试验表明,铸坯[C]、[P]、[S]、[O]、[N]、[H]六大元素总量可控制在80×10-4%以内。 结合攀钢铁水条件,探讨了适宜的镁脱硫剂铁水深脱硫工艺,硫含量可由700×10-4%左右脱至7×10-4%,保证了入转炉钢硫含量要求。根据攀钢IF钢钢液及钢包渣的特点,实验室研究了影响脱硫效果的因素,选择了CaO-CaF2系脱硫剂用于RH-MFB深脱硫,脱硫率在40%～50%之间,脱后硫可控制10×10-4%以内。

珍珠岩具有表观密度轻、导热系数低、化学稳定性好、吸湿能力小、无毒无味诸多优良性能,广泛应用于铸造、保温材料和建筑等多个领域。珍珠岩在铸造生产时可用作集渣剂或覆盖剂,在建筑行业可制成保温隔热吸音板,上述应用主要基于珍珠岩具有较好的高温膨胀性能。珍珠岩膨胀的原因是其内部含有的水分,只有含水量合适才可获得较高膨胀倍数,因此需要对珍珠岩原矿进行加热预处理。本文以天梯矿业某珍珠岩原矿为研究对象,开展了珍珠岩原矿加热预处理工艺研究,研制了新型膨胀珍珠岩集渣剂和覆盖剂,对珍珠岩的工业应用具有重大的意义。以珍珠岩高温膨胀性能为指标,开展了不同珍珠岩原矿普通加热和微波加热预处理工艺研究,综合研究了不同预处理温度和时间、膨胀温度和时间、珍珠岩粒度和加热预处理方式对珍珠岩的高温膨胀性能的影响。结果表明:不同目数的珍珠岩在350℃下预热10min后,在1100℃高温下焙烧20s能达到膨胀效果,粗粒度珍珠岩的膨胀倍数较大;与普通加热预处理珍珠岩相比,微波加热预处理工艺可缩短珍珠岩预处理时间、但降低了珍珠岩的高温膨胀性,针对不同使用要求可选择不同的预处理工艺;基于上述研究结果,设计了珍珠岩预处理生产线。

将工业废弃物进行二次综合利用,开发高附加值产品的研究,是目前国内外普遍关注的*课题。本研究结合高炉渣和白云石尾矿的物理化学性质,进行了利用此两种工业废弃物配制碱性中间包覆盖剂的研究。本研究以Ca O-Si O2-Mg O-Al2O3相图和热力学等知识为基础,进行大量实验室研究,对中间包覆盖剂的各成分配比进行优化。确定的配比方案为:Mg O=15%、Ca O=38.18%、Si O2=31.82%,Al2O3和其他为15%(包括不低于5%的Ca F2),R=1.67。在此基础上进行了覆盖剂的实际配料,原料选用了某钢铁企业的高炉渣和经煅烧去除CO2的某矿山白云石尾矿为基料,辅料选用膨胀珍珠岩和萤石。配制得到的碱性中间包覆盖剂两种工业废弃物的总占比高达89.61%。按照实际配料方案生产覆盖剂,并对其保温性能进行工业试验。与另一种成熟的碱性中间包覆盖剂相比,使用工业废弃物配置的覆盖剂在中间包钢水保温性能上无统计学差异,可进行实际工业应用。本实验制品制备和生产成本要相对更加低廉,在性能相同的情况下比其他中间包覆盖剂更有优势。