具体实施方式

下文将结合具体实施方式和实施例，具体阐述本发明，本发明的优点和各种效果将由此更加清楚地呈现。本领域技术人员应理解，这些具体实施方式和实施例是用于说明本发明，而非限制本发明。

在整个说明书中，除非另有特别说明，本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此，除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾，本说明书优先。

除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等，均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

本发明实施例提供的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：

一方面，本发明实施例提供了一种以中间包干式料为原料的稠渣剂，所述稠渣剂包括如下重量份数的原料，

中间包干式料：30-50份；

菱镁矿：10-20份；

白云石：10-20份；

焦炭粉末：5-10份；

轻烧镁粉：10-20份；

膨化淀粉：1-2份。

中间包干式料具有良好的耐高温和抗渣侵蚀作用，其含有大量的MgO，可以提高转炉终渣的粘度和碱度，使炉渣能够容易的沾挂在转炉炉衬上，起到良好的溅渣护炉效果。中间包干式料重量份数过多，会使终渣粘度过大，难以溅至炉壁上；中间包干式料重量份数过少，会使终渣的粘度过小，流动性好，挂不到转炉炉壁上，影响溅渣护炉的效果。

菱镁矿的主要组成为碳酸盐，在溅渣护炉过程中，碳酸盐会高温分解成二氧化碳，这种释放气体的反应提供了溅渣反应的动力学条件，具有良好的溅渣护炉的效果；菱镁矿的重量份数过多，释放气体的反应剧烈，会使溅渣过程中炉渣外溢，无法溅渣；菱镁矿的重量份数过少，提高溅渣护炉的效果不明显。

白云石：白云石的主要成分为CaMg(CO₃)₂，晶体属三方晶系的碳酸盐矿物，可以调整终渣的粘度，提供溅渣反应的动力学条件。

焦炭粉末在溅渣护炉的过程中，碳可以与终渣中的氧发生反应，该反应为放热反应，从而为溅渣护炉提供热量，使终渣保持液态，还可以提供溅渣护炉的动力学条件。焦炭粉末的重量份数过多，反应剧烈，会造成炉渣外应；焦炭粉末的重量份数过少，会造成热量不足。

轻烧镁粉可以提供镁，从而提高溅渣护炉的炉渣的三元碱度，进而降低炉渣的熔点，降低炉渣的流动性，从而使其易于挂在转炉炉壁上。轻烧镁粉过多，流动性过差，在氮气作用下炉渣无法溅起，难以溅渣护炉；轻烧镁粉过少，流动性过好，炉渣难以挂在转炉炉壁上，无法溅渣护炉。

膨化淀粉是一种粘结剂，将中间包干式料、菱镁矿、焦炭粉末和轻烧镁粉粘接在一起，在溅渣护炉的过程中，膨化淀粉会分解，进一步提供溅渣反应的动力学条件。膨化淀粉重量份数过多，稠渣剂难以破碎，会降低溅渣反应速率；膨化淀粉重量份数过少，原料难以粘接。

作为本发明实施例的一种实施方式，所述中间包干式料的粒径≤5mm，所述中间包干式料包括如下质量分数的化学组分：MgO：55-60％，CaO：10-15％，Al₂O₃≤3.5％：SiO₂≤5％，C≤10％。

作为本发明实施例的一种实施方式，所述菱镁矿的粒径≤3mm，所述菱镁矿的主要由如下质量分数的化学组分组成：MgCO₃≥40％。

菱镁矿具体粒径可以根据实际进行调整。

作为本发明实施例的一种实施方式，所述焦炭粉末的粒径为≤3mm，所述焦炭粉末中的碳重量份数≥60％。

焦炭粉末的粒径越小，越有利于制粒和反应，焦粉末中的碳制粒分数越大，纯度越高。

作为本发明实施例的一种实施方式，所述轻烧镁粉的粒径≤5mm，所述轻烧镁粉中MgO的质量分数≥60％。

轻烧镁粉的粒径过大，难以制球。轻烧镁粉中MgO含量越高，纯度越高。

另一方面，本发明实施例还提供了上述的一种以中间包干式料为原料的调渣剂的制备方法，所述方法包括，

将原料加水搅拌混合后制球，获得粒径为10-50mm的调渣剂；所述原料包括如下重量份数的组分：中间包干式料：30-50份；菱镁矿：10-20份；白云石：10-20份；焦炭粉末：5-10份；轻烧镁粉：10-20份；膨化淀粉：1-2份。

调渣剂过小，会使调渣剂过于致密，从而延长溅渣反应的速率；调渣剂过大，不利于提高溅渣反应的动力学条件。在实际中，该方法可以如下：

连铸中间包在空冷后进行翻包操作，构成中间包工作层的镁质干式料与其它不定型耐材、定型耐材为混合状态，由人工对翻包后的废弃耐材进行初步分拣，分拣出中间包干式料。分拣后的中间包干式料进行破碎筛分，确保小于5mm粒级达到60％以上。将满足粒度要求的回用中间包干式料和菱镁矿、焦炭末、轻烧镁粉、膨化淀粉，加水，按照设定比例，混合，搅拌均匀。搅拌混匀之后的物料，通过皮带输送至压球成型设备，按照设定压力，进行挤压成型，即自制高镁稠渣剂。挤压成型的自制高镁稠渣剂，在指定地点进行自然晾晒或者烘干，符合转炉加料使用要求。

再一方面，本发明实施例还提供了一种溅渣护炉方法，采用上述的一种以中间包干式料为原料的调渣剂进行，结合图1，所述方法包括，

S1，对转炉终渣进行留渣操作；

作为本发明实施例的一种实施方式，所述留渣量为转炉终渣质量的15-30％。

留渣量过大，为了使炉渣变稠，会增加稠渣剂的用量，从而造成成本升高；留渣量过小，会限制溅渣护炉的效果。

作为本发明实施例的一种实施方式，所述终渣碱度为3.15-3.25，所述终渣中TFe的质量分数＜20％，所述终渣中Mg的质量分数为8-20％，所述终渣中氧的质量分数为0.03-0.05％。

控制终渣中TFe的质量分数是为了提高钢水的收得率；控制Mg是为了改善终渣的流动性，防止炉渣发泡，改善溅渣护炉的效果。终渣中氧的质量分数过低，会降低终渣的粘度；终渣中氧的质量分数过高，不利于溅渣护炉效果的改善。

S2，将所述调渣剂加入留渣后的所述转炉中，并以150-300Nm³/h/t的流量吹氮3-5min的时间进行溅渣护炉。

通过吹氮将转炉内的炉渣溅至炉壁上，以修补炉衬。如果吹氮时间过短，转炉炉衬溅渣护炉效果不理想；如果吹氮流量过小，转炉上部的炉衬没有溅渣护炉的效果。如果吹氮时间过长，转炉会冷却，影响下一炉冶炼，且浪费氮气；如果吹氮流量过大，会造成溢渣。

作为本发明实施例的一种实施方式，所述调渣剂的加入质量为3-10kg/t钢。

加入调渣剂可以调整转炉内炉渣的粘度；如果调渣剂的加入量过大，会造成转炉内炉渣过于黏稠，难以溅起；如果调渣剂的加入量过小，会造成转炉内炉渣流动性特别好，挂不到转炉炉壁上，溅渣护炉效果不好。

下面将结合实施例、对照例及实验数据对本发明的调渣剂及其制备方法和使用方法进行详细说明。

实施例1

实施例1提供了一种调渣剂及采用该调渣剂溅渣护炉的方法，调渣剂包括如表1所述的重量份数的原料，将表1中的原料混合后制球，获得粒径为12-25mm的调渣剂，调渣剂的组成如表2所示，其余为不可避免的杂质。其中，中间包干式料的粒径≤5mm，中间包干式料由如下质量分数的化学组分组成：MgO：40-60％，CaO：10-20％，Al₂O₃:1-5％，SiO₂：5-10％，Fe₂O₃：1-5％，C：5％；菱镁矿的粒径≤5mm，菱镁矿的由如下质量分数的化学组分组成：MgCO3≥30％；焦炭粉末的粒径≤5mm，焦炭粉末的碳质量分数为75％。轻烧煤粉的粒径≤2mm，MgO含量为75％。

溅渣护炉方法如下：

1、转炉出钢后进行留渣操作，留渣量为终渣的10％，其中Mg的含量为5-10％，氧的含量为350ppm，其中转炉容量为300t；

2、将上述的调渣剂1.5t加入留渣后的转炉中，并以50000Nm³/h的流量顶吹氮气≤5min进行溅渣护炉，溅渣护炉结束后倒渣，检测倒渣的碱度和TFe含量，并用测厚仪测量转炉炉壁的厚度，如表3所示，并统计采用此方法溅渣护炉的转炉炉衬的使用寿命如表3所示。

实施例2

实施例2提供了一种调渣剂及采用该调渣剂溅渣护炉的方法，调渣剂包括如表1所述的重量份数的原料，将表1中的原料混合后制球，获得粒径为12-25mm的调渣剂，调渣剂的组成如表2所示，其余为不可避免的杂质。其中，中间包干式料的粒径≤5mm，中间包干式料由如下质量分数的化学组分组成：MgO：65％，CaO：10-20％，Al₂O₃:1-5％，SiO₂：5-10％，Fe₂O₃：1-5％，C：5％。菱镁矿的粒径≤1.5mm，所述菱镁矿的由如下质量分数的化学组分组成：MgCO3≥40％；焦炭粉末的粒径≤2mm，所述焦炭粉末的含碳量为90％。轻烧煤粉的粒径≤2mm，MgO含量为80％。使用方法如下：

1、转炉出钢后进行留渣操作，留渣量为终渣的20％，其中Mg的含量为18％，氧的含量为450ppm，其中转炉容量为300t；

2、将上述的调渣剂2t加入留渣后的转炉中，并以70000Nm³/h的流量顶吹氮气4min进行溅渣护炉，溅渣护炉结束后倒渣，检测倒渣的碱度和TFe含量，并用测厚仪测量转炉炉壁的厚度，如表3所示，并统计采用此方法溅渣护炉的转炉炉衬的使用寿命如表3所示。

实施例3

实施例3提供了一种调渣剂及采用该调渣剂溅渣护炉的方法，调渣剂包括如表1所述的重量份数的原料，将表1中的原料混合后制球，获得粒径为12-25mm的调渣剂，调渣剂的组成如表2所示，其余为不可避免的杂质。其中，中间包干式料的粒径≤2mm，MgO含量为75％。中间包干式料由如下质量分数的化学组分组成：MgO：78％，SiO₂：5％，Fe₂O₃：1.5％，C：5％,其余为不可避免的杂质。菱镁矿的粒径≤2mm，菱镁矿的由如下质量分数的化学组分组成：MgCO₃≥40％；焦炭粉末的粒径≤1.5mm，焦炭粉末的碳质量分数为80％。轻烧煤粉的粒径≤2mm，MgO含量为80％。

溅渣护炉方法如下：

1、转炉出钢后进行留渣操作，留渣量为终渣的20％，其中Mg的含量为15％，氧的含量为400ppm，其中转炉容量为300t；

2、将上述的调渣剂2.5t加入留渣后的转炉中，并以80000Nm³/h的的流量顶吹氮气5min进行溅渣护炉，溅渣护炉结束后倒渣，检测倒渣的碱度和TFe含量，并用测厚仪测量转炉炉壁的厚度，如表3所示，并统计采用此方法溅渣护炉的转炉炉衬的使用寿命如表3所示。

对比例1

对比例1提供一种调渣剂，该调渣剂中，中间包干式料：80份；菱镁矿：10份；白云石：0份；焦炭粉末：3份；轻烧镁粉：5份；膨化淀粉：2份。

对比例2

对比例2提供了一种稠渣剂及溅渣护炉方法，以实施例1为参照，对比例2与实施例1不同的是，中间包干式料的重量份数为60份。

对比例3

对比例3提供了一种稠渣剂及溅渣护炉方法，以实施例1为参照，对比例2与实施例1不同的是，中间包干式料的重量份数为20份。

表1

表2

表3

由表3可知，采用本发明实施例1-3提供的稠渣剂进行溅渣护炉，可以使转炉炉衬关键部位如耳轴的侵蚀速率比使用其它改质剂减缓0.02-0.05mm/炉次，其它部分侵蚀速率均有不同程度改善，有效提高转炉冶炼炉次。采用对比例1-3提供的调渣剂进行溅渣护炉，耳轴侵蚀速率为0.03-0.07mm/炉，熔池平均侵蚀速率为0.03-0.07mm/炉，均低于本发明实施例1-3。

最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。