CN1034582A - 一种电渣精炼冲天炉铸造铁水工艺 - Google Patents
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Abstract
一种电渣精炼冲天炉铸造铁水工艺,采用有衬电
渣重熔的前炉或精炼包,变压器输入功率为
50-80KVA/hr.t,以石墨为电极,炉渣成份为
CaO20-50%,CaF220-40%,Al2O310-25%,
SiO23-15%,炉渣熔点1350-1450℃,渣金比为
0.2-1,炉渣过热大于200℃将冲天炉铁水兑入精炼
渣中,进行电渣精炼。铁水升温速度为
10-30℃/min,脱硫率达40-80%。
本发明工艺装置简单,设备改造投资少,见效快,
精炼过程电耗为50-80度/吨铁。适于各种熔炼装
置提供铁水的精炼。
Description
本发明属于铸造铁水精炼。
铸铁广泛用于机械、冶金、运输等工业的机械部件和零件的铸造。由于铸造多采用冲天炉提供铁水,铁水含硫高,温度低,影响了铸铁件的质量和进一步扩大其应用范围,尤以对生产球墨铸铁更为不利。为此,世界各国都在寻求提高铁水温度和脱硫方法。表1为铁水炉外脱硫工艺方法的技术参数,铁水脱硫率达40-80%,该工艺铁水温降较大,致使浇注发生困难。为提高铁水温度,也曾采用炉外脱硫感应炉再升温的双联熔化方法,该工艺熔炼周期长,成本高。苏联专利SU263630采用火焰喷吹加热的电渣重熔炉来加热铸铁水,其渣池中加入适量焦炭,由于其设备复杂,铁水加热效率低,不宜大规模生产应用。SU808542提出精炼铁水炉渣,成份为SiO218-36%、Al2O36-12%、CaF25-20%、CaO 22-36%、FeO 8-16%、MnO 1.2-2.4%、C 5-10%,该渣可保证铁水精炼效果,铁水成份不发生变化,脱硫率达49-78%,该专利采用碱度较低的多元渣,熔点为1240-1260℃,炉渣熔点偏低,不利于铁水升温。
文献“Литейное П ·иэводств·”1968,№ 10 15-17曾提出冲天炉出铁槽内,在铁水预热室内,采用有衬电渣加热,炉渣为SiO241-44%,CaO 6-15%,MnO 34-38%,CaF24-4.8%,MgO 5.5-5.7%,熔点1200℃,实验室采用电流为600-650安培,炉口电压30-36伏特,电极最大插入深度为80mm,渣层厚度120mm,铁水温度可提高40-45℃,冶炼过程炉衬侵蚀严重,温升较低。
表1 不同生铁脱S方法的技术数据
本发明目的是针对上述资料中,炉渣组成和电制度选择以及工艺不甚合理,提出一种电渣精炼铸造铁水的工艺。将冲天炉的前炉或附设精炼包作为有衬电渣炉体,选择碱度大,熔点高的炉渣,配以适当的供电制度和工艺方法,精炼铁水,其脱硫率达40-80%,铁水温度提高50-180℃。
本发明的装置是采用冲天炉和有衬电渣熔炼的前炉串联,图1所示,或者采用冲天炉铁水包和有衬电渣精炼包串联装置,图2所示。采用交流单相双极串联或交流三相三极的供电方式。该供电方式,可根据精炼铁水量大小选择。
本发明工艺是以石墨为电极的有衬电渣炉,选用碱性炉渣,成份为CaO 20-50%,CaF220-40%,Al2O310-25%,SiO23-15%及少量的其它氧化物,炉渣熔点1350-1450℃,碱度大于1.5,渣金比为0.2-1(重量比)。变压器输入功率为50-80KVA/hr·t(仟伏安/小时,吨铁)炉口电压为40-80伏特。电渣精炼工艺是首先熔化炉渣和升温至高于炉渣熔点200℃以上,再将冲天炉熔炼铁水兑入精炼渣中,进行电渣精炼,精炼时间大于15分钟,精炼的铁水温度升高50-150℃,升温速度为10-30℃/min,脱硫率达40-80%。
本发明炉渣可选择二元渣系,三元或多元渣系,亦可选用CaO 10%,CaF210%,高炉渣80%配制,或选用CaO 25%,CaE225%其余为废高铝砖配制。电渣精炼后的炉渣可以反复循环使用,可达到新渣条件下的脱硫效果,其炉渣成份见表2。
表2 精炼渣成份
本发明所采用的渣系精炼铸造铁水工艺,渣中可不加脱氧剂,精炼后铁水中C,Mn,Si等成份变化小于0.05-0.1%,采用3,4,5号炉渣精炼铸造铁水的工业性实验的铁水成份见表3。
表3 精炼前后铸造铁水成份
本发明最佳工艺方案,选用CaO 20-30%,Al2O310-25%,CaF220-35%,SiO23-15%,变压器功率50-80KVA/hr·t,炉口电压60-80伏特,电渣熔化加热过程渣金比为0.8,将炉渣加热高于渣熔点的300-400℃,冲天炉铁水兑入精炼渣中后,电渣精炼15-30分钟,铁水升温速度为20-30℃/min精炼前后,铁水中C,Si,Mn等主要元素变化甚小,含硫量达0.005-0.01%,脱硫率为60-80%,铁水中的夹杂物含量和气体含量大幅度降低,因而提高铸件的质量,铸件的气密性能良好。
本发明的装置和工艺简单,基建投资少见效快,精炼过程电耗为50-80度/吨铁,该项技术便于推广应用。本发明适用于高炉铁水,工频感应炉,感应炉及其它熔炼装置提供的铸铁水的精炼。
Claims (5)
1、一种电渣精炼冲天炉铸造铁水工艺,采用交流单相双极串联电炉,电极为石墨的有衬电渣炉,炉渣成份为CaO、CaF2、Al2O3、SiO2,其特征在于冲天炉的前炉或附设精炼包为有衬电渣炉体,选用碱性渣CaO20-50%,CaF220-40%,Al2O310-25%,SiO23-15%,及其它少量氧化物,变压器输入功率为50-80KVA/hr·t,采用交流三相三极供电方法,电渣精炼铁水工艺为先化渣升温后,向渣池兑入铁水,进行电渣精炼,炉渣经精炼提纯反复使用,连续进行铁水的电渣精炼。
2、根据权利要求1所述电渣精炼工艺,其特征在于碱性炉渣渣系的碱度大于1.5,熔点为1350-1450℃,渣金比为0.2-1。
3、根据权利要求1,2所述电渣精炼工艺,其特征在于熔渣过热度大于200℃,铁水兑入精炼渣池后精炼15分钟,铁水升温速度为10-30℃/min,脱硫率达40-80%。
4、根据权利要求1,2所述电渣精炼工艺,其特征在于最佳工艺选用CaO 20-30%、Al2O310-25%、CaF220-35%、SiO23-15%,变压器功率50-80KVA/hr·t,电压60-80伏特,渣金比为0.8,将炉渣先加热高于其熔点300-400℃,兑入铁水后精炼15-30分钟,铁水升温速度为20-30℃/min,铁水中C,Si,Mn等元素小于0.05-0.1%,铁水中含硫为0.005-0.01%,脱硫率达60-80%。
5、根据权利要求1所述,本发明适用于高炉铁水,工频感应炉,感应炉及其它熔炼装置提供的铸铁水的精炼。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
CN87106760A CN1007358B (zh) | 1987-10-09 | 1987-10-09 | 一种电渣精炼冲天炉铸造铁水工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
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CN87106760A CN1007358B (zh) | 1987-10-09 | 1987-10-09 | 一种电渣精炼冲天炉铸造铁水工艺 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1034582A true CN1034582A (zh) | 1989-08-09 |
CN1007358B CN1007358B (zh) | 1990-03-28 |
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ID=4815832
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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CN87106760A Expired CN1007358B (zh) | 1987-10-09 | 1987-10-09 | 一种电渣精炼冲天炉铸造铁水工艺 |
Country Status (1)
Country | Link |
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CN (1) | CN1007358B (zh) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
1987
- 1987-10-09 CN CN87106760A patent/CN1007358B/zh not_active Expired
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---|---|
CN1007358B (zh) | 1990-03-28 |
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