一種用于電渣重熔用渣制備及使用工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于電渣冶金技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電渣重熔用渣的制備及使用工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 電渣重熔用渣的主要成分為0&&、0&0、1%0、41 203及3102等，所使用的工業(yè)原料為 螢石、石灰、鎂砂、氧化鋁、石英砂。常用渣根據(jù)生產(chǎn)工藝不同可分為兩種類型：一種是簡單 混合型，另一種是預(yù)熔型。簡單混合型是將精煉渣所需的各種原料直接按比例配成。其原 料具有來源廣泛、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，但其中一些工業(yè)原料尤其石灰容易和空氣中的水分發(fā) 生反應(yīng)而形成含氫化合物，在電渣重熔過程中容易引起鋼錠增氫、增氧。預(yù)熔型精煉渣具有 成分均勻、性能穩(wěn)定，儲(chǔ)存時(shí)不吸水，粉塵少，對(duì)環(huán)境污染小等明顯優(yōu)點(diǎn)，但渣料預(yù)先熔化及 破碎等工藝流程導(dǎo)致生產(chǎn)成本較高。國外大量使用預(yù)熔渣進(jìn)行電渣重熔生產(chǎn)，而國內(nèi)電渣 冶金企業(yè)由于成本的壓力使用預(yù)熔渣較少。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足提供一種既滿足工藝要求成本又 得以控制的利用自煉預(yù)熔渣合成所用渣料的電渣重熔用渣的制備及使用工藝。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案產(chǎn)生的積極效果如下：一種用于電渣重熔用渣制備及使用工 藝，首先將螢石粉、氧化鋁粉及石灰塊按重量百分比分別為5-30% :30-50% :30-50%的比 例制備為預(yù)熔渣；化渣時(shí)先加螢石粉，待螢石粉加完后，結(jié)晶器內(nèi)已有渣池，交替緩慢加入 氧化鋁粉及石灰。
[0005] 在熔煉預(yù)熔渣之前，在底銅板上鋪上電渣重熔常用護(hù)錠板，把導(dǎo)電渣放置于護(hù)錠 板中心位置，四周圍圍上螢石粉。
[0006] 熔煉預(yù)熔渣過程中采用干空氣、氮?dú)饣驓鍤獗Ｗo(hù)重熔。
[0007] 在化渣過程中連續(xù)或者間斷加入金屬鋁粒/條作為脫氧劑，去除渣中的不穩(wěn)定氧 化物，加入量為每噸渣料IKg鋁粒/條。
[0008] 化渣前期采用石墨電極化渣，待渣料化清后采用金屬電極精煉20~40分鐘。
[0009] 金屬電極不允許采用無磁或者15MnNiCrMoV類型的高錳鋼金屬電極，而采用 NAK80或者38CrMoAl類型的高鋁鋼金屬電極。
[0010] 本發(fā)明的技術(shù)方案產(chǎn)生的積極效果如下：首先將螢石粉、氧化鋁粉及石灰塊按重 量百分比分別為20% :40% :40%的比例制備為預(yù)熔渣，電渣重熔時(shí)用預(yù)熔渣按一定比例替 代三元或多元渣系中的石灰部分，利用自煉預(yù)熔渣在多元渣系電渣重熔時(shí)可按照其中CaO 含量加入一定比例合成所用渣料，避免了 CaO與大氣中的水分直接接觸吸潮，達(dá)到既可以 滿足技術(shù)要求而又降低生產(chǎn)成本的效果；化渣時(shí)先加螢石粉，待螢石粉加完后，結(jié)晶器內(nèi)已 有渣池，交替緩慢加入氧化鋁粉及石灰，可有效減少渣液發(fā)泡。
[0011] 將預(yù)熔渣在采用多元渣系電渣重熔時(shí)按照其中CaO含量加入一定比例合成所用 渣料，重新配比為所需比例的渣系進(jìn)行電渣重烙，有效解決了該渣系存在的增氫增氧的缺 點(diǎn)。
[0012] 熔煉預(yù)熔渣過程中可采用干空氣、氮?dú)饣驓鍤獗Ｗo(hù)重熔，大大降低爐氣中的含濕 量，使預(yù)熔渣中含氫、氧量降至最低。
[0013] 前期準(zhǔn)備過程中，在底銅板上鋪上電渣重熔常用護(hù)錠板即可，把導(dǎo)電渣放置于護(hù) 錠板中心位置，四周圍圍上適量的螢石粉，防止導(dǎo)電渣化完后損傷底銅板。
[0014] 起弧采用石墨電極冷起弧，加渣料時(shí)先加入螢石粉，待螢石粉加完后，交替緩慢加 入氧化鋁粉及石灰，防止渣料把爐膛全蓋死。
[0015] 在化渣過程中連續(xù)或者間斷加入金屬鋁粒/條作為脫氧劑，利用金屬鋁的活潑性 還原渣中的不穩(wěn)定氧化物，鋁作為金屬元素中最活潑的元素，其還原性最強(qiáng)，作為脫氧劑脫 氧效果最好。
[0016] 化渣前期采用石墨電極化渣，待渣料化清后采用金屬電極精煉20~40分鐘，可以 避免石墨電極長時(shí)間化渣帶來的渣料增碳問題。金屬電極不允許采用無磁、15MnNiCrM 〇V等 高錳鋼金屬電極，而優(yōu)先采用NAK80、38CrM〇Al等高鋁鋼金屬電極，以防止高錳鋼金屬電極 中的錳元素還原進(jìn)入渣中，導(dǎo)致后續(xù)電渣重熔產(chǎn)品中由于增錳導(dǎo)致元素出格。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 一種用于電渣重熔用渣制備及使用工藝，預(yù)熔IOOOkg渣料，渣料由200kg螢石粉、 400kg氧化鋁粉和400kg石灰塊構(gòu)成，渣料在化渣前烘烤干燥，其中螢石在不小于600°C下 烘烤4小時(shí)后，在不小于200°C保溫，隨用隨??；氧化鋁和石灰在不小于680°C下烘烤4小時(shí) 后，在不小于200°C保溫，隨用隨取。把導(dǎo)電渣放置于護(hù)錠板中心位置，四周圍圍上適量的螢 石粉，防止導(dǎo)電渣化完后損傷底銅板。起弧采用石墨電極冷起弧，加渣料時(shí)先加入螢石粉， 待形成渣池后加入部分氧化鋁粉(加入量約為總重量400kg的三分之一)，待熔化后交替加 入石灰及余下的氧化鋁粉，防止渣料把爐膛全蓋死。渣料大部分化清過程采用氬氣保護(hù)，并 按渣量的1%加入鋁粉/條脫氧，去除渣中的不穩(wěn)定氧化物。之后采用NAK80金屬電極化渣 20-40分鐘，若米用金屬電極的冒口化漁，貝U電極述冒口端的殘漁應(yīng)清理干凈，并在重烙時(shí) 加鋁粉100克/5分鐘脫氧。冷卻后將預(yù)熔渣破碎成塊狀，再在不小于600°C下烘烤4小時(shí) 后，在不小于200 C保溫，隨用隨取。
[0018] 電渣重熔 30CrNi3MoVA 鋼種時(shí)采用 CaF2 63%，Al2O3 30%，CaO 5%，SiO2 2%的 渣系配比，渣料為380kg，在氬氣保護(hù)氣氛下電渣重熔。配渣分別采用以下三種工藝：工藝 一，簡單組合刃 &&:2401^、41 203:1141^、〇&0:19 1^、3丨02:71^;工藝二，部分預(yù)熔(本實(shí) 施例）：CaF2:230Kg、Al 203:95Kg、244 預(yù)熔渣：48 Kg、Si02:7Kg ;工藝三，全部預(yù)熔：CaF2: 240Kg、Al203:114Kg、CaO :19 Kg、Si02:7Kg全部預(yù)熔后再破碎使用，重熔后成品中氣體 含量分析結(jié)果見表1 : 表1 :采用以上三種工藝制得的30CrNi3M〇VA成品氣體含量表
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于電渣重熔用渣制備及使用工藝，其特征在于：首先將螢石粉、氧化鋁粉及 石灰塊按重量百分比分別為5-30% :30-50% :30-50%的比例制備為預(yù)熔渣，化渣時(shí)先加螢 石粉，待螢石粉加完后，結(jié)晶器內(nèi)已有渣池，交替緩慢加入氧化鋁粉及石灰。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電渣重熔用渣制備及使用工藝，其特征在于：在熔 煉預(yù)熔渣之前，在底銅板上鋪上電渣重熔常用護(hù)錠板，把導(dǎo)電渣放置于護(hù)錠板中心位置，四 周圍圍上螢石粉。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電渣重熔用渣制備及使用工藝，其特征在于：熔煉 預(yù)熔渣過程中采用干空氣、氮?dú)饣驓鍤獗Ｗo(hù)重熔。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電渣重熔用渣制備及使用工藝，其特征在于：在化 渣過程中連續(xù)或者間斷加入金屬鋁粒/條作為脫氧劑，去除渣中的不穩(wěn)定氧化物，加入量 為每噸渣料IKg鋁粒/條。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電渣重熔用渣制備及使用工藝，其特征在于：化渣 前期采用石墨電極化渣，待渣料化清后采用金屬電極精煉20~40分鐘。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于電渣重熔用渣制備及使用工藝，其特征在于：金 屬電極不允許采用無磁或者15MnNiCrMoV類型的高錳鋼金屬電極，而采用NAK80或者 38CrM 〇Al類型的高鋁鋼金屬電極。
【專利摘要】本發(fā)明屬于電渣冶金技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電渣重熔用渣的制備及使用工藝，首先將螢石粉、氧化鋁粉及石灰塊按重量百分比分別為5-30％：30-50％：30-50％的比例制備為預(yù)熔渣；化渣時(shí)先加螢石粉，待螢石粉加完后，結(jié)晶器內(nèi)已有渣池，交替緩慢加入氧化鋁粉及石灰。本發(fā)明提供了一種既滿足工藝要求成本又得以控制的利用自煉預(yù)熔渣合成所用渣料的電渣重熔用渣的制備及使用工藝。
【IPC分類】C22B9-18
【公開號(hào)】CN104561569
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510017767
【發(fā)明人】王文洋, 王曉飛, 黃開元, 翟文進(jìn)
【申請(qǐng)人】中原特鋼股份有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2015年1月14日