CN110280728B - 大型倾翻炉冶炼FeV80用锭模的打结方法及锭模 - Google Patents

大型倾翻炉冶炼FeV80用锭模的打结方法及锭模 Download PDF

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Abstract

本发明属于钒铁冶炼技术领域，具体公开了一种利于提高冶炼FeV80的质量和效率的大型倾翻炉冶炼FeV80用锭模的打结方法及锭模。该打结方法首先通过在锭模的底部和内侧壁上打结至少三遍形成打结料颗粒致密的耐火层，然后在耐火层圈铁水的表面上设置防渗找平层，以进一步填补打结料颗粒间的间隙并对打结形成的耐火层表面进行找平，最后采用中火和大火对锭模进行有效烘烤，最终成型的锭模其耐火层表面致密且平滑，可有效避免FeV80在锭模里冷却的过程中渗入到耐火层中，利用所成型的锭模冷却FeV80铁水，得到的钒铁外形完整、光洁，表观质量得到了较好改善且夹渣量少，夹渣率降低了30％以上，渗合金层厚度减少了3mm以上，生产效率提高了20％以上。

Description

大型倾翻炉冶炼FeV80用锭模的打结方法及锭模
技术领域
本发明属于钒铁冶炼技术领域，具体涉及一种大型倾翻炉冶炼FeV80用锭模的打结方法及锭模。
背景技术
目前，使用饼重≥7t/炉的大型倾翻炉冶炼牌号为FeV80的钒铁时，由于FeV80单炉饼重较大，经出铁冷却水淬后钒铁饼表观质量较差，造成其夹渣率高、渗合金较多，生产效率极低。为改善钒铁饼表观质量、减少夹渣量、减少渗合金量，提高生产效率，在FeV80冶炼前需对原锭模打结和烘烤进行优化。现有的锭模打结方法如下：在锭模中填充一定厚度的镁砂层，并采用风镐打结两遍将其打紧、平整，之后再采用小火+中火+大火烘烤14小时将其烤干。锭模打结的目的一是为了减少高温FeV80铁水渗入镁砂层造成钒损失，二是为了防止高温FeV80铁水烧穿锭模造成安全事故等。但是采用现有的锭模打结方法打结的锭模内部表观质量及烘烤效果均较差，因此使用其冷却出的FeV80表观质量较差、夹渣高、渗合金较多、选渣困难，生产效率较低。
发明内容
本发明提供了一种大型倾翻炉冶炼FeV80用锭模的打结方法，旨在解决采用现有锭模打结方法打结成型的锭模所冷却出的FeV80存在表观质量较差、夹渣高、渗合金较多的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：大型倾翻炉冶炼FeV80用锭模的打结方法，，包括下列步骤：
步骤一，采用打结料在锭模的底部和内侧壁上打结至少三遍，形成一层耐火层；
步骤二，耐火层打结完成后，在与锭模的底部及其内侧壁上圈铁水区域相对应的耐火层表面上设置一层防渗找平层；
步骤三，防渗找平层设置完成后，采用煤气先用中火再用大火对锭模进行烘烤，总烘烤时间14小时以上得到成型锭模；产生中火的煤气流量为100～150Nm3/h，产生大火的煤气流量为200～300Nm3/h。
进一步的是，所述打结料为镁砂。
进一步的是，步骤一中，采用风镐或冲击夯进行打结。
进一步的是，所述防渗找平层的厚度为1～2mm。
进一步的是，所述防渗找平层由镁火泥制成。
进一步的是，步骤三中，中火的烘烤时间为3～8小时，大火的烘烤时间为10～18小时。
本发明还提供了一种锭模，其采用任意一种上述的大型倾翻炉冶炼FeV80用锭模的打结方法打结而成。
本发明的有益效果是：该打结方法首先通过在锭模的底部和内侧壁上打结至少三遍形成打结料颗粒致密的耐火层，然后在耐火层圈铁水的表面上设置防渗找平层，以进一步填补打结料颗粒间的间隙并对打结形成的耐火层表面进行找平，最后采用中火和大火对锭模进行有效烘烤，最终成型的锭模其耐火层表面致密且平滑，可有效避免FeV80铁水在锭模里冷却的过程中渗入到耐火层中，利用所成型的锭模冷却FeV80铁水，得到的钒铁外形完整、光洁，表观质量得到了较好改善且夹渣量少，夹渣率降低了30％以上，渗合金层厚度减少了3mm以上，生产效率提高了20％以上。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
大型倾翻炉冶炼FeV80用锭模的打结方法，包括下列步骤：
步骤一，采用打结料在锭模的底部和内侧壁上打结至少三遍，形成一层耐火层；该步骤中，一般采用风镐或电动冲击夯进行打结；
步骤二，耐火层打结完成后，在与锭模的底部及其内侧壁上圈铁水区域相对应的耐火层表面上设置一层防渗找平层；
步骤三，防渗找平层设置完成后，采用煤气先用中火再用大火对锭模进行烘烤，总烘烤时间14小时以上得到成型锭模；产生中火的煤气流量为100～150Nm3/h，产生大火的煤气流量为200～300Nm3/h。
打结料一般包括酸性、中性和碱性三种；其中，酸性打结料是以高纯石英、熔融石英为主要原料，以复合添加剂为烧结剂；中性打结料是以氧化铝、高铝材料为主要原料，以复合添加剂为烧结剂；碱性打结料是以高纯电熔刚玉、高纯电熔镁砂、高纯尖晶石作为主要原料，以复合添加剂为烧结剂；步骤一中所采用的打结料优选为镁砂，或镁砂和卤水。
防渗找平层一方面用于填补打结料颗粒间的间隙，另一方面用于对打结形成的耐火层表面进行找平，以使得最终成型的锭模其耐火层表面致密且平滑。防渗找平层一般通过喷洒、涂刷等方式进行设置；防渗找平层的厚度优选为1～2mm。防渗找平层通常由粒径较小的耐火材料制成，优选由镁火泥制成。镁火泥是指耐火粘土与镁砂配合而成的混合粉。
为了进一步提高烘烤的有效性，保证制成防渗找平层的细料能够有效渗透到耐火层中颗粒与颗粒之间的间隙内，步骤三中，中火的烘烤时间为3～8小时，大火的烘烤时间为10～18小时。
本发明还提供了一种锭模，其采用任意一种上述的大型倾翻炉冶炼FeV80用锭模的打结方法打结而成。
实施例1
某次打结锭模，采用风镐将打结料在锭模的底部和内侧壁上打结四遍形成一层耐火层；耐火层打结完成后，在与锭模的底部及其内侧壁上圈铁水区域相对应的耐火层表面上涂刷一层1mm厚的防渗找平层；防渗找平层涂刷完成后，采用煤气火焰对锭模进行烘烤；先由通入煤气流量为120Nm3/h的煤气产生的中火烘烤3小时，中火温度为800℃左右；再由通入煤气流量为260Nm3/h的煤气产生的大火烘烤13小时，大火温度为1000℃左右；总烘烤时间为16小时，得到成型的锭模。在大型倾翻炉冶炼牌号为FeV80、饼重7t的钒铁时，利用该成型锭模冷却FeV80铁水，得到的钒铁外形完整、光洁，夹渣量少，夹渣率降低了30％、渗合金层厚度减少3mm，FeV80生产效率提高20％。
实施例2
某次打结锭模，采用风镐将打结料在锭模的底部和内侧壁上打结五遍形成一层耐火层；耐火层打结完成后，在与锭模的底部及其内侧壁上圈铁水区域相对应的耐火层表面上涂刷一层2mm后的镁火泥涂层；镁火泥涂层涂刷完成后，采用煤气火焰对锭模进行烘烤；先由通入煤气流量为100Nm3/h的煤气产生的中火烘烤4小时，中火温度为780℃左右；再由通入煤气流量为300Nm3/h的煤气产生的大火烘烤14小时，大火温度为1050℃左右；总烘烤时间为18小时，得到成型的锭模。在大型倾翻炉冶炼牌号为FeV80、饼重8t的钒铁时，利用该成型锭模冷却FeV80铁水，得到的钒铁外形完整、光洁，夹渣量少，夹渣率降低了34％、渗合金层厚度减少3.1mm，FeV80生产效率提高22％。

Claims (5)

1.大型倾翻炉冶炼FeV80用锭模的打结方法，其特征在于，包括下列步骤：
步骤一，采用打结料在锭模的底部和内侧壁上打结至少三遍，形成一层耐火层；
步骤二，耐火层打结完成后，在与锭模的底部及其内侧壁上圈铁水区域相对应的耐火层表面上设置一层防渗找平层，所述防渗找平层的厚度为1～2mm；
步骤三，防渗找平层设置完成后，采用煤气先用中火再用大火对锭模进行烘烤，中火的烘烤时间为3～8小时，大火的烘烤时间为10～18小时，总烘烤时间14小时以上得到成型的锭模；产生中火的煤气流量为100～150Nm3/h，产生大火的煤气流量为200～300Nm3/h。
2.如权利要求1所述的大型倾翻炉冶炼FeV80用锭模的打结方法，其特征在于：所述打结料为镁砂。
3.如权利要求1所述的大型倾翻炉冶炼FeV80用锭模的打结方法，其特征在于：步骤一中，采用风镐或冲击夯进行打结。
4.如权利要求1至3中任意一项所述的大型倾翻炉冶炼FeV80用锭模的打结方法，其特征在于：所述防渗找平层由镁火泥制成。
5.锭模，其特征在于：采用权利要求1至4中任意一项所述的大型倾翻炉冶炼FeV80用锭模的打结方法打结而成。
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