CN111809017A - 提高电炉Cr收得率的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电炉炼钢技术领域，具体公开了一种提高电炉Cr收得率的方法，包括以下步骤：a、上一炉冶炼留钢10t，向炉内加入石灰，废钢物料和合金料，使废钢物料熔化，熔化过程中加入碳粉，同时向炉内吹氧气；b、冶炼过程中底吹气体：吹炼开始至1/3阶段采用N2；吹炼1/3～2/3阶段采用CO2；吹炼2/3～出钢前，采用CO2与Ar混合气体，CO2与Ar的体积比为4：1；c、吹炼2/3～出钢前阶段向钢包中加入碳粉；然后再加入硅铁；d、造渣过程中钢渣碱度控制在2.8～3.2，冶炼终点温度控制为1650～1680℃。本发明方法通过控制硅铁的加入量以及加入时机，同时结合底吹的控制，提高了Cr的回收率。

Description

提高电炉Cr收得率的方法
技术领域
本发明属于电炉炼钢技术领域，具体涉及一种提高电炉Cr收得率的方法。
背景技术
铬是不锈钢、耐热钢、合金工具钢、合金结构钢的重要合金，钢中的铬起到增加钢的淬透性，改善钢的物理及化学性能的作用。
由于电炉的冶炼过程一直处于氧化气氛中，钢液中含大量的氧，主要是以FeO的形式存在，使得Cr被氧化，导致电炉冶炼得到的钢中Cr的收得率低。
发明内容
本发明的目的在于解决现有电炉Cr收得率低的问题。
本发明解决上述技术问题的技术方案为：提高电炉Cr收得率的方法，包括以下步骤：
a、上一炉冶炼留钢10t，向炉内加入石灰18～25kg/t钢，废钢物料和合金料共计40～50t，使废钢物料熔化，熔化过程中加入碳粉40～60kg/t钢，同时向炉内吹氧气，氧气吹入量为10～30m3/t钢，氧气压力为0.8～1.2Mpa；
b、冶炼过程中底吹气体：吹炼开始至1/3阶段采用N2，流量为0.06～0.25Nm3/t·min；吹炼1/3～2/3阶段采用CO2，流量为0.10～0.35Nm3/t·min；吹炼2/3～出钢前，采用CO2与Ar混合气体，CO2与Ar的体积比为4：1，流量为0.2～0.45Nm3/t·min；
c、吹炼2/3～出钢前阶段向钢包中加入碳粉1～2kg/t钢；然后再加入硅铁1.5～2.2kg/t钢；
d、造渣过程中钢渣碱度控制在2.8～3.2，冶炼终点温度控制为1650～1680℃。
其中，上述提高电炉Cr收得率的方法，步骤a中，合金料的加入量根据钢种的成分确定。
其中，上述提高电炉Cr收得率的方法，步骤a中，所述合金料为镍、铬、硅、锰、钼、钒、钛、铌、硼或铅中的一种或两种以上。
其中，上述提高电炉Cr收得率的方法，步骤a中，所述石灰为含有85～90％的CaO的活性石灰；所述废钢物料为含铁量＞80％废钢。
其中，上述提高电炉Cr收得率的方法，步骤a和c中，所述碳粉为C含量≥95％的碳粉。
其中，上述提高电炉Cr收得率的方法，步骤c中，所述硅铁中含有75％Si，22％Fe，其余为不可避免的杂质。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提供了一种提高电炉Cr收得率的方法，通过控制硅铁的加入量以及加入时机，同时结合底吹的控制，提高了Cr的回收率。
具体实施方式
一种提高电炉Cr收得率的方法，具体包括以下步骤：
a、上一炉冶炼留钢10t，向炉内加入石灰18～25kg/t钢，废钢物料和合金料共计40～50t，使废钢物料熔化，熔化过程中加入碳粉40～60kg/t钢，同时向炉内吹氧气，氧气吹入量为10～30m3/t钢，氧气压力为0.8～1.2Mpa；
b、冶炼过程中底吹气体：吹炼开始至1/3阶段采用N2，流量为0.06～0.25Nm3/t·min；吹炼1/3～2/3阶段采用CO2，流量为0.10～0.35Nm3/t·min；吹炼2/3～出钢前，采用CO2与Ar混合气体，CO2与Ar的体积比为4：1，流量为0.2～0.45Nm3/t·min；
c、吹炼2/3～出钢前阶段向钢包中加入碳粉1～2kg/t钢；然后再加入硅铁1.5～2.2kg/t钢；
d、造渣过程中钢渣碱度控制在2.8～3.2，冶炼终点温度控制为1650～1680℃。
本发明方法中，合金料是根据不同钢种中成分的需要加入，保证钢中成分符合规程要求。
其中，上述提高电炉Cr收得率的方法，步骤a中，所述合金料为镍、铬、硅、锰、钼、钒、钛、铌、硼或铅中的一种或两种以上。
其中，上述提高电炉Cr收得率的方法，步骤a中，所述石灰为含有85～90％的CaO的活性石灰；所述废钢物料为含铁量＞80％废钢，并且废钢物料中P≤0.015％，S≤0.015％。
其中，上述提高电炉Cr收得率的方法，步骤a和c中，所述碳粉为C含量≥95％的碳粉。
其中，上述提高电炉Cr收得率的方法，步骤c中，所述硅铁中含有75％Si，22％Fe，其余为不可避免的杂质。
本发明的方法通过控制硅铁的加入量以及加入时机，硅铁补充热量，钢铁物料熔化更快更均匀，同时硅铁还作为还原剂控制炉内的氧活度；底吹的控制使得反应动力学条件变好，炉内钢铁料混合均匀，后期碳粉和硅铁同时控制渣的氧活度，从而提高Cr的回收率。
下面结合实施例对本发明的具体实施方式做进一步的描述，并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
上一炉冶炼留钢10t，向炉内加入石灰20kg/t钢，向电炉加入废钢物料和合金料共45t，通电后将废钢物料融化，在废钢物料融化过程中加入碳粉42kg/t钢，同时向炉内吹氧气，氧气吹入量为15m3/t钢，氧气压力为0.9Mpa。同时在冶炼过程中底吹气体模式：吹炼开始至1/3阶段采用N2，流量按控制为0.2Nm3/t·min；吹炼1/3～2/3阶段采用CO2，流量按控制为0.32Nm3/t·min；吹炼2/3～出钢前阶段采用CO2与Ar混合气体，CO2与Ar体积比为4：1，流量按控制为0.3Nm3/t·min。吹炼2/3～出钢前阶段向钢包中加入碳粉1.2kg/t钢；然后再加入硅铁1.8kg/t钢。造渣过程中钢渣碱度控制在2.9。终点温度控制在1650℃。
采用上述措施后得到Cr的回收率为94.4％。
实施例2
上一炉冶炼留钢10t，向炉内加入石灰22kg/t钢，向电炉加入废钢物料和合金料共45t，通电后将废钢物料融化，在废钢物料融化过程中加入碳粉43kg/t钢，同时向炉内吹氧气，氧气吹入量为16m3/t钢，氧气压力为1.1Mpa。同时在冶炼过程中底吹气体模式：吹炼开始至1/3阶段采用N2，流量按控制为0.2Nm3/t·min；吹炼1/3～2/3阶段采用CO2，流量按控制为0.34Nm3/t·min；吹炼2/3～出钢前阶段采用CO2与Ar混合气体，CO2与Ar体积比为4：1，流量按控制为0.4Nm3/t·min。吹炼2/3～出钢前阶段向钢包中加入碳粉1.8kg/t钢；然后再加入硅铁2kg/t钢。造渣过程中钢渣碱度控制在3.0。终点温度控制在1670℃。
采用上述措施后得到Cr的回收率为94.8％。
对比例
上一炉冶炼留钢10t，向炉内加入石灰20kg/t钢，向电炉加入废钢物料和合金料共45t，通电后将废钢物料融化，在废钢物料融化过程中加入碳粉40kg/t钢，同时向炉内吹氧气，氧气吹入量为19m3/t钢，氧气压力为1.1Mpa。终点温度控制在1690℃。
采用上述措施后得到Cr的回收率为84.8％。
通过实施例和对比例可知，采用本发明的方法，可以将Cr回收率由84.8％提高到94.4％以上，效益显著。

Claims (6)

1.提高电炉Cr收得率的方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、上一炉冶炼留钢10t，向炉内加入石灰18～25kg/t钢，废钢物料和合金料共计40～50t，使废钢物料熔化，熔化过程中加入碳粉40～60kg/t钢，同时向炉内吹氧气，氧气吹入量为10～30m3/t钢，氧气压力为0.8～1.2Mpa；
b、冶炼过程中底吹气体：吹炼开始至1/3阶段采用N2，流量为0.06～0.25Nm3/t·min；吹炼1/3～2/3阶段采用CO2，流量为0.10～0.35Nm3/t·min；吹炼2/3～出钢前，采用CO2与Ar混合气体，CO2与Ar的体积比为4：1，流量为0.2～0.45Nm3/t·min；
c、吹炼2/3～出钢前阶段向钢包中加入碳粉1～2kg/t钢；然后再加入硅铁1.5～2.2kg/t钢；
d、造渣过程中钢渣碱度控制在2.8～3.2，冶炼终点温度控制为1650～1680℃。
2.根据权利要求1所述提高电炉Cr收得率的方法，其特征在于，步骤a中，合金料的加入量根据钢种的成分确定。
3.根据权利要求1或2所述提高电炉Cr收得率的方法，其特征在于，步骤a中，所述合金料为镍、铬、硅、锰、钼、钒、钛、铌、硼或铅中的一种或两种以上。
4.根据权利要求1所述提高电炉Cr收得率的方法，其特征在于，步骤a中，所述石灰为含有85～90％的CaO的活性石灰；所述废钢物料为含铁量＞80％废钢。
5.根据权利要求1所述提高电炉Cr收得率的方法，其特征在于，步骤a和c中，所述碳粉为C含量≥95％的碳粉。
6.根据权利要求1所述提高电炉Cr收得率的方法，其特征在于，步骤c中，所述硅铁中含有75％Si，22％Fe，其余为不可避免的杂质。
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