CN107299195A

CN107299195A - 一种采用石灰石造无氟泡沫渣的钢包精炼炉炼钢方法

Info

Publication number: CN107299195A
Application number: CN201710485757.8A
Authority: CN
Inventors: 张孝云; 陶华; 刘卓楠
Original assignee: SHIFANGSHI SANYU FORGINGS CO Ltd
Current assignee: SHIFANGSHI SANYU FORGINGS CO Ltd
Priority date: 2017-06-23
Filing date: 2017-06-23
Publication date: 2017-10-27

Abstract

本发明涉及金属冶炼工艺领域，特别涉及一种采用石灰石造无氟泡沫渣的钢包精炼炉炼钢方法，包括如下步骤：1）温度调节；2）脱S造渣；3）检测吊包；在炼钢过程中通过加入碳酸钙高温分解产生CO2和高活性的CaO，CO₂无污染，CO₂气泡上浮形成泡沫渣，使泡沫渣厚度能完全埋弧即可，有效避免电弧裸露高温腐蚀渣线，同时避免电弧裸露造成能量损失并且可有效的降低电极棒在产生电弧的过程中发出较大的噪音，泡沫渣层可与烟尘中的C反应生成CO，从而降低冶炼过程中产生的含C烟尘污染操作环境，高活性的CaO与钢液中的FeS产生还原反应生成CaS稳定存于钢炉渣中除去，从而达到除S的作用。

Description

一种采用石灰石造无氟泡沫渣的钢包精炼炉炼钢方法

技术领域

本发明涉及金属冶炼工艺领域，特别涉及一种采用石灰石造无氟泡沫渣的钢包精炼炉炼钢方法。

背景技术

钢包精炼炉炼钢时气体放电形成的电弧时能量十分集中，弧区温度达到3000℃以上，常规的电弧加热过程中，低温时加入CaF2造泡沫渣（稀释炉渣）埋弧，CaF2成本高并且在炉内反应产生有害气体SiF4污染环境，SiF4泡沫渣的埋弧效果差，外露的电弧易造成炉墙高温腐蚀，缩短炉体渣线的使用寿命，同时电弧外漏造成能量损失和产生较大的噪声，金属冶炼过程中产生的含碳烟尘多，污染操作环境，在炼钢过程中加入CaO除S时，常规CaO活性低，在钢液中溶解速度慢与钢液中的硫化物有效反应率低，从而导致除S时CaO的耗用量大。

综上所述，目前亟需一种技术方案解决现有采用CaF2埋弧，产生有害气体SiF4污染环境，SiF4泡沫渣的埋弧效果差，裸露的电弧易造成炉墙渣线高温腐蚀，缩短渣线的使用寿命，同时弧光裸露造成能量损失和产生较大的噪声，常规CaO活性低，在钢液中溶解速度慢与钢液中的硫化物有效反应率低，从而导致除S时CaO的耗用量大的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种采用石灰石造无氟泡沫渣的钢包精炼炉炼钢方法，在本发明所述一种采用石灰石造无氟泡沫渣的钢包精炼炉炼钢方法中，在钢包精炼炉(钢包精炼炉)冶炼工序中，采用加入碳酸钙造泡沫渣埋弧，解决现有采用CaF2.埋弧，产生有害气体，裸露的电弧易造成渣线高温腐蚀渣线，缩短渣线的使用寿命，同时弧光裸露造成能量损失和产生较大的噪声，常规CaO活性低，在钢液中溶解速度慢与钢液中的硫化物有效反应率低，从而导致除S时CaO的耗用量大的问题。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种采用石灰石造无氟泡沫渣的钢包精炼炉炼钢方法，包括以下步骤：

1）温度调节：钢水调至钢包精炼炉包位，炉底吹氩，测量炉料温度并取样，通过采用电极进行炉内升温；

2）脱S造渣：向炉内加入碳酸钙造泡沫渣；

3）检测吊包：炉料搅拌均匀化，进行测温取样检测，进行吊包操作；

在脱硫造渣时炉内加入碳酸钙以造泡沫渣，使泡沫渣厚度为80mm~300mm,严禁溢渣。

钢水调至钢包精炼炉包位，炉底吹氩搅拌钢液，具有均匀钢水成分和促进钢水中杂质上浮的作用，在炼钢过程中通过添加碳酸钙高温分解产生CO2和高活性的CaO，CO₂无污染，CO₂气泡上浮形成泡沫渣，泡沫渣厚度为80mm~300mm可完全埋弧，有效避免电弧裸露高温腐蚀渣线同时避免电弧裸露造成能量损失并且可有效的降低电极在产生电弧的过程中发出较大的噪音，泡沫渣可吸附炼钢过程中产生烟尘并且与烟尘中的C反应生成CO，CO燃烧生成CO2释放能量，促进炼钢过程，降低能耗，高活性的CaO溶解性能好，可快速溶解在钢液中并与钢液中的FeS产生还原反应生成CaS稳定存于钢炉渣中除去，从而达到除S的作用，添加碳酸钙进行钢包精炼炉埋弧可发生的四个反应式：碳酸钙=CaO+CO2；CO2+C=2CO; FeS+CaO=CaS+FeO；2CO+O2=2CO2。

本发明所述炉冶炼工序与传统的冶炼工序相比，操作工序基本相同，但通过在炼钢时加入碳酸钙渣线高温分解为CO2和高活性CaO，CO2埋弧效果好，避免了裸露的电弧造成高温腐蚀和降低电弧产生的噪音并且CO2不污染空气及烟尘脱C作用，泡沫渣可吸附炼钢过程中产生烟尘并且与烟尘中的C反应生成CO，CO燃烧生成CO2释放能量，促进炼钢过程，降低能耗，高活性CaO溶解性能好，可快速溶解于钢液中并与钢水中的FeS反应具有脱S作用，对于钢的冶炼具有突出的促进作用。

优选的，步骤2）加入碳酸钙的重量为1～80kg/吨钢, 碳酸钙分若干批加入，各阶段按照常规碳酸钙的添加方式加入能完全埋弧即可，采用分若干批加入碳酸钙的方式，可以使碳酸钙分解充分，并且产生的泡沫渣达到更好的埋伏效果。

优选的，步骤2）所述碳酸钙的颗粒度为1~150mm。

优选的，步骤2）碳酸钙可以和造渣材料、脱氧剂混合加入。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

钢水调至钢包精炼炉包位，炉底吹氩搅拌钢液，具有均匀钢水成分和促进钢水中杂质上浮的作用，在炼钢过程中通过添加碳酸钙高温分解产生CO2和高活性的CaO，CO₂无污染，CO₂气泡上浮形成泡沫渣，泡沫渣完全埋弧，有效避免电弧裸露高温腐蚀渣线，渣线寿命增加1~3倍，同时避免电弧裸露造成能量损失并且可有效的降低电极棒在产生电弧的过程中发出较大的噪音，泡沫渣可吸附炼钢过程中产生烟尘并且与烟尘中的C反应生成CO，CO燃烧生成CO2释放能量，促进炼钢过程，降低能耗，高活性的CaO溶解性能好，可快速溶解于钢液中并与钢液中的FeS产生还原反应生成CaS稳定存于钢炉渣中除去，从而达到除S的作用

本申请其他实施方式的有益效果是：

1、碳酸钙分若干批加入，各阶段按照常规碳酸钙的添加方式加入能完全埋弧即可，采用分若干批加入碳酸钙的方式，可以使碳酸钙分解充分，并且产生的泡沫渣达到更好的埋伏效果。

附图说明

图1是本发明所述一种采用石灰石造无氟泡沫渣的钢包精炼炉炼钢方法的结构示意图；

图2是本发明所述精炼炉冶炼工艺的结构示意图。

附图标记

1-泡沫渣，2-钢液，3-电极，4-钢包精炼炉，5-碳酸钙。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

如附图1、附图2所示，本实施例一种采用石灰石造无氟泡沫渣的钢包精炼炉炼钢方法包括泡沫渣1，钢液2，电极3，钢包精炼炉4，碳酸钙5，钢水调至钢包精炼炉4包位，炉底吹氩搅拌钢液2，具有均匀钢水成分和促进钢水中杂质上浮的作用，冶炼时，钢包精炼炉4内添加碳酸钙5，碳酸钙5高温分解产生CO2和高活性的CaO，CO2无污染，CO2气泡浮于钢液2面上形成泡沫渣1，泡沫渣1厚度高于80mm，将电极棒3产生的电弧埋于泡沫渣1内的高度≥30 mm，可有效避免电弧外露高温腐蚀渣线，渣线寿命增加1~3倍，从而节约40％~60％的耐火材料，电弧埋于泡沫渣1内可降低20％的能量损失和降低40％的噪音，泡沫渣1可吸附炼钢过程中产生烟尘，可达到降低40％的烟尘并且与烟尘中的C反应生成CO，CO燃烧生成CO2释放能量，促进炼钢过程，降低能耗，高活性的CaO快速溶解于钢液中并与钢液中的FeS产生还原反应生成CaS稳定存于钢炉渣中除去，从而达到除S率达90％以上并且减少CaO的耗用量40%，降低冶炼成本。

碳酸钙5分阶段加入，各阶段按照常规碳酸钙5的添加方式加入能完全埋弧即可，采用分阶段加入碳酸钙5的方式，可以使碳酸钙5分解充分，并且产生的泡沫渣达到更好的埋伏效果。

以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但本发明不局限于上述具体实施方式，因此任何对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims

1.一种采用石灰石造无氟泡沫渣的钢包精炼炉炼钢方法，其特征在于包括以下步骤：

1）温度调节：钢水调至钢包精炼炉包位，炉底吹氩，测量炉料温度并取样，通过采用电极进行升温；

2）脱S造渣：向炉内加入碳酸钙造泡沫渣；

3）检测吊包：炉料搅拌均匀化，进行测温取样检测，停止通氩，进行吊包操作；

在脱硫造渣时炉内加入碳酸钙以造泡沫渣，泡沫渣厚度为80mm~300mm,严禁溢渣。

2.根据权利要求1所述的一种采用石灰石造无氟泡沫渣的钢包精炼炉炼钢方法，其特征在于：步骤2）加入碳酸钙的重量为1～80kg/吨钢。

3.根据权利要求2所述的一种采用石灰石造无氟泡沫渣的钢包精炼炉炼钢方法，其特征在于：步骤2）所述碳酸钙的颗粒度为1~150mm。

4.根据权利要求1所述的一种采用石灰石造无氟泡沫渣的钢包精炼炉炼钢方法，其特征在于：步骤2）碳酸钙可以和造渣材料、脱氧剂混合添加。