[發明專利]一種鋼包精煉爐電石脫氧方法

有效

• 申請號: 200710158085.6
• 申請日: 2007-11-12
• 公開（公告）號: CN101157966A
• 公開（公告）日: 2008-04-09
• 發明（設計）人: 劉敏;姚偉智;趙愛英
• 申請（專利權）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: C21C7/06
• 分類號: C21C7/06
• 代理公司: 鞍山華惠專利事務所
• 代理人: 趙長芳

技術領域

本發明屬于鋼鐵冶金技術領域，具體說是一種鋼包精煉爐(以下簡稱LF爐)采用電石進行脫氧的方法。

背景技術

眾所周知，鋁是一種還原性很強的金屬，因此在鋼鐵冶煉工藝中，鋁大多被作為一種強脫氧劑來使用，在冶煉中加入純鋁塊、鋁鍛等進行脫氧。目前，LF爐鋼生產普遍采用的是全鋁脫氧，由于鋁的價格相對較貴，不僅造成冶煉成本提高，而且鋁的有效收得率較低。更重要的是全鋁脫氧的產物為Al₂O₃，大量的氧化物進入鋼液，導致鋼液中出現大量的Al₂O₃夾雜，污染鋼水，嚴重影響鑄坯的內在質量。

另外，對于低硅鋁鎮靜鋼渣系來說，理想的Al₂O₃含量為15-25％，CaO含量為50-65％。當渣中Al₂O₃量達到飽和后，整個渣系吸附夾雜的能力就勢必減弱，造成夾雜富集，從而對機前順利澆鑄造成不利的影響，往往容易形成絮流，嚴重的甚至導致斷澆，造成生產事故。

為解決上述問題，普遍的措施是采用復合脫氧劑。如中國專利ZL02229604.2提供了一種《純鋁鐵復合脫氧劑塊》，采用純鋁(Al＞97％)與鐵復合，鋁為脫氧劑，而鐵作為增加比重的材料。雖然鋁的收得率提高了，但卻給鋼水增加了P、S污染，使鋼質受損和降低。專利申請號為200310110111.X的《鋼芯鋁系復合脫氧劑及其生產工藝》則提供了一種采用電解純鋁(Al＞99.5％)和以低碳鋼為基的復合脫氧劑。盡管未增加P、S的污染，使鋁的收得率得到提高。但是卻顯著增加了生產成本，而且Al₂O₃夾雜污染鋼水及影響澆鑄條件的根本問題并未得到解決。

發明內容

本發明的目的就是針對上述問題，旨在提供一種成本低廉，操作簡單，有利造渣，增加精煉渣吸附夾雜的能力，減少鋼中Al₂O₃夾雜，提高鑄坯尤其是低硅鋁鎮靜鋼內部質量的LF爐電石脫氧的方法。

為此本發明采取了如下技術方案：

本發明鋼包精煉爐電石脫氧方法，包括鋁鍛，根據鋼種不同，部分或全部用電石替代鋁鍛，采用電石脫氧，每噸鋼電石加入量為0.2～1.2kg。

對于低硅鋁鎮靜鋼及管線鋼：每噸鋼加入0.4～0.8kg鋁鍛，再加入0.6～1.2kg電石。其加入工藝步驟為：

鋼水到站后，吹氬3分鐘測溫取樣，根據渣系情況按每噸鋼加入0.4～0.8kg鋁鍛，在500L/min的大氬氣流量下攪拌，然后再按噸鋼0.6～1.2kg的加入量加入電石，進行電石脫氧埋弧造渣。

對于普碳鋼：不加鋁鍛，用電石完全取代鋁鍛，每噸鋼加入0.2～0.6kg電石脫氧.工藝步驟為：鋼水到站后，吹氬3分鐘測溫取樣，在500L/min的大氬氣流量下攪拌，按噸鋼0.2～0.6kg的加入量加入電石即可。

采用本發明具有一系列有益效果：

一是經濟效益。按市場價格計算，目前鋁鍛的價格為15420元/噸，電石的單價為4700元/噸。對于普碳鋼一般加入鋁鍛量為0.4kg/噸鋼，用電石取代后，其噸鋼可降低脫氧成本約3300元以上。對于低硅鋁鎮靜鋼，每噸鋼可用0.8kg電石替代0.6kg鋁鍛，則噸鋼可降低脫氧成本約為5500元。這對于罐容近百噸的大型煉鋼廠來說，僅此一項年降低成本就將達到上千萬元。

二是質量效益。本發明采用電石脫氧，其產物是CaO和CO，不僅減少了Al₂O₃夾雜對鋼水的污染，同時又可形成泡沫渣，有利于LF爐埋弧造渣。這樣既可以減少噪音又可屏蔽鋼水熱輻射，減少電極加熱時間，節約電能，并同時降低電極消耗。電石脫氧，還可以降低鋼中的酸熔鋁，在一定鈣鋁比的條件下，利于鈣線消耗的降低；尤其對于有酸熔鋁要求的鋼種，其成分更易控制，可避免含量超標。

而且，采用本發明不需要增加設備和投資，勿須更多改變常規生產工藝，操作安全簡便，減少夾雜富集，改善澆鑄條件，有效防止絮流現象的發生，并大大提高了鋼的內在質量。

具體實施方式

下面結合罐容為100噸鋼水罐的具體實施例，對本發明作進一步描述。

對于普通碳素結構鋼來說，用電石完全取代鋁鍛，按噸鋼加入量0.6kg，100噸罐加入電石為60kg。鋼水到站后，吹氬3分鐘測溫取樣，在500L/min的大氬氣流量下攪拌，然后加入60kg的電石，余為常規工藝。