CN102409181A - 一种电渣重熔用渣料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电渣重熔用渣料的制备方法，包括下述依次的步骤：I中频感应炉冶炼Fe-Al电极浇铸Fe-Al电极；II引弧化渣在结晶器底部放一块固体导电渣，送电并下降Fe-Al电极引燃导电渣；III化渣将50-60kg萤石加入炉内，加渣时间25-35分钟，化渣电压50-55V，电流5000-6000A；IV加入Al粉强脱氧渣料化清后，分三批加入Al粉，加入量占渣料重量的3-4％；V加入其它组元按照渣料配比加入Al2O3、CaO、MgO组元；全部渣料熔化后再精炼20-30分钟，观察渣料变白后停电；VI模冷模冷不少于50分钟脱模；VII包装制成的渣料破碎成5-8mm，装入锡铝袋密封。本发明制备的渣料，利于萤石中的SiO2还原，可以满足高纯净钢的要求。

Description

一种电渣重熔用渣料的制备方法
技术领域
本发明涉及一种电渣重熔用渣料的制备方法。
背景技术
目前，电渣重熔渣料的制备方法有两种，一种是采用萤石、铝氧粉、石灰等原料，按一定比例混合烘烤后使用，这种方法制备的渣料含杂质较多，熔炼过程成分不稳定；另一种是采用预熔渣，即在电弧炉内将渣料熔化，形成低熔点、成分稳定的化合物，再经破碎后使用，这种方法制备的渣料由于使用碳质电极熔化渣料，渣中碳含量较高，不适直超低碳钢种的冶炼。
发明内容
为了克服现有电渣重熔用渣的制备方法的上述不足，本发明提供一种杂质含量低、纯度较高的电渣重熔用渣料的制备方法。
本发明是在电渣炉内制备，首先用中频感应炉冶炼含Al 5.5-7.5％铁铝电极，浇铸成φ150-180mm的电极棒；用铁铝电极在(φ250-350)mm×(600-800)mm结晶器中引弧；将50-60kg萤石(CaF2)逐步加入炉内，加渣时间25-35分钟，化渣电压50-55V，电流5000-6000A；渣料化清后，分批加入Al粉，加入量占萤石重量的3-4％，精炼时间不少于40分钟；精炼完萤石后，再按照渣料配比加入Al2O3、CaO、MgO组元。全部渣料熔化后再精炼不少于20分钟，观察渣料变白后停电；模冷不少于50分钟脱模；渣料破碎成5-8mm，装入锡铝袋密封。
本电渣重熔提纯渣的制备方法包括下述依次的步骤：
I中频感应炉冶炼Fe-Al电极中频感应炉冶炼并浇铸Φ150-180mm的Fe-Al电极，其化学成分为：Al 5.5％-7.5％，C≤0.10％，Mn≤0.5％，Si≤0.60％，S≤0.010％，P≤0.010％，Ni≤0.20％，Cr≤0.20％，其余为Fe。
II引弧化渣
在直径φ250-350mm，长度600-800mm结晶器底部中央放一块固体导电渣，送电并下降Fe-Al电极引燃导电渣(即引弧)。
III化渣
将50-60kg萤石(CaF2)以1.5-2.0kg/分钟的速度加入炉内，加渣(即萤石)时间25-35分钟，化渣电压50-55V，电流5000-6000A。
IV加入Al粉强脱氧
渣(即萤石)料化清后，分三批加入Al粉，加入量占渣料重量的3-4％；精炼时间不少于40分钟；
V加入其它组元
按照渣料配比加入Al203、CaO、MgO中最少一种组元。全部渣料熔化后再精炼20-30分钟，观察渣料变白后停电。
VI模冷
模冷不少于50分钟脱模。
VII包装
制成的渣料(CaF2-Al2O3二元渣、CaF2-CaO二元渣、CaF2-Al2O3-CaO三元渣、CaF2-Al2O3-CaO-MgO四元渣)破碎成5-8mm，装入锡铝袋密封。防止受潮和混入杂物。
本发明方法先精炼、提纯萤石，有利于萤石中的SiO2还原，提纯效果好，如果配成CaF2-Al2O3或CaF2-CaO二元渣系后再提纯不利于SiO2的还原。这是由于Al2O3和CaO降低了SiO2在熔渣中的活度，二者分别与SiO2生成复杂的阴离子团，从而使SiO2的还原度降低，同时复杂阴离子团的存在也不利于反应的动力学条件。用此方法制备的电渣炉用渣料，纯度高，SiO2≤0.2％，FeO≤0.15％，C≤0.02％，可以满足高纯净钢及超级合金(要求所用渣料中SiO2≤0.5％、FeO≤0.2％，C≤0.025％)的要求。可用于高纯净钢及超级合金的电渣重熔。
具体实施方式
下面结合实施例详细说明本发明的具体实施方式，但本发明的具体实施方式不局限于下述的实施例。
实施例一
渣料型号：60F/20/0/20(即CaF2、CaO、MgO、Al2O3的重量百分比为60∶20∶0∶20)
I中频感应炉冶炼Fe-Al电极
中频感应炉冶炼并浇铸Φ150mm的Fe-Al电极，其化学成分为：Al：6.52％，C：0.03％，Mn：0.2％，Si：0.15％，S：0.006％，P：0.009％，Ni：0.10％，Cr：0.10％，其余为Fe。
II引弧
在φ250mm×600mm结晶器底部中央放一块固体导电渣，送电并下降Fe-Al电极引弧。
III化渣
将60kg萤石(CaF2)以1.8kg/分钟逐步加入炉内，加渣时间33分钟化渣电压50V，电流5500A。
IV加入Al粉强脱氧
渣料化清后，加入Al1.5kg，分三批等量加入，精炼时间40分。
V加入其它组元
按照渣料配比加入20kgAl2O3、20kg CaO。全部渣料熔化后再精炼20分钟，观察渣料变白后停电。
VI模冷
模冷50分钟脱模。
VII包装
将制成的渣料破碎成5-8mm，装入锡铝袋密封，防止受潮和混入杂物。
该渣系经检验，SiO2：0.18％，FeO：0.15％，C：0.019％，可以满足高纯净钢及超级合金的要求。
实施例二
渣料型号：70F/0/0/30(即CaF2、CaO、MgO、Al2O3的重量百分比为70∶0∶0∶30)
I中频感应炉冶炼Fe-Al电极
中频感应炉冶炼并浇铸Φ180mm的Fe-Al电极，其化学成分为：Al：6.52％，C：0.03％，Mn：0.2％，Si：0.15％，S：0.006％，P：0.010％，Ni：0.10％，Cr：0.10％，其余为Fe。
II引弧：在φ350mm×800mm结晶器底部中央放一块固体导电渣，送电并下降Fe-Al电极引弧。
III化渣：将60kg萤石(CaF2)以1.6kg/分钟逐步加入炉内，加渣时间31分钟，化渣电压55V，电流5800A。
IV加入Al粉强脱氧：渣料化清后，加入Al2.0kg，分三批加入，精炼时间40分；
V加入其它组元：按照渣料配比加入25.7kgAl2O3。全部渣料熔化后再精炼20分钟，观察渣料变白后停电。
VI模冷：模冷60分钟脱模
VII包装：将制成的渣料破碎成5-8mm，装入锡铝袋密封，防止受潮和混入杂物。
该渣系经检验，SiO2：0.42％，FeO：0.18％，C：0.03％，可以满足高纯净钢及超级合金的要求。
实施例三
渣料型号：58F/18/6/18(即CaF2、CaO、MgO、Al2O3的重量百分比为58∶18∶6∶18)
I中频感应炉冶炼Fe-Al电极
中频感应炉冶炼并浇铸160mm的Fe-Al电极，其化学成分为：Al：7.16％，C：0.03％，Mn：0.2％，Si：0.15％，S：0.006％，P：0.009％，Ni：0.10％，Cr：0.10％，其余为Fe。
II引弧：在φ300mm×700mm结晶器底部中央放一块固体导电渣，送电并下降Fe-Al电极引弧。
III化渣：将60kg萤石(CaF2)以2.0kg/分钟逐步加入炉内，加渣时间30分钟，化渣电压55V，电流5200A。
IV加入Al粉强脱氧：渣料化清后，加入Al1.5kg，分三批加入，精炼时间40分。
V加入其它组元：按照渣料配比加入19kgAl2O3、19kg CaO、6kgMgO。全部渣料熔化后再精炼30分钟，观察渣料变白后停电。
VI模冷：模冷60分钟脱模。
VII包装：将制成的渣料破碎成5-8mm，装入锡铝袋密封，防止受潮和混入杂物。
该渣系经检验，SiO2：0.36％，FeO：0.20％，C：0.032％，可以满足高纯净钢及超级合金的要求。

Claims (1)

1.一种电渣重熔用渣料的制备方法，包括下述依次的步骤：
I中频感应炉冶炼Fe-Al电极
中频感应炉冶炼并浇铸Φ150-180mm的Fe-Al电极，其化学成分为：Al 5.5-7.5％，C≤0.10％，Mn≤0.5％，Si≤0.60％，S≤0.010％，P≤0.010％，Ni≤0.20％，Cr≤0.20％，其余为Fe；
II引弧化渣
在直径φ250-350mm，长度600-800mm结晶器底部中央放一块固体导电渣，送电并下降Fe-Al电极引燃导电渣；
III化渣
将50-60kg萤石以1.5-2.0kg/分钟的速度加入炉内，加渣时间25-35分钟，化渣电压50-55V，电流5000-6000A；
IV加入Al粉强脱氧
渣料化清后，分三批加入Al粉，加入量占渣料重量的3-4％；精炼时间不少于40分钟；
V加入其它组元
按照渣料配比加入Al2O3、CaO、MgO中最少一种组元；全部渣料熔化后再精炼20-30分钟，观察渣料变白后停电；
VI模冷
模冷不少于50分钟脱模；
VII包装
制成的渣料破碎成5-8mm，装入锡铝袋密封。
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