[發明專利]一種實驗用感應爐的煉鋼方法

有效

• 申請號: 201110277431.9
• 申請日: 2011-09-19
• 公開（公告）號: CN102321783A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 區鐵;朱萬軍;田義勝;曹同友;楊成威;孔勇江;孫偉;楊治爭;陳俊孚
• 申請（專利權）人: 武漢鋼鐵（集團）公司
• 主分類號: C21C5/52
• 分類號: C21C5/52
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 段姣姣

技術領域

本發明涉及煉鋼技術領域，具體屬于一種堿性爐襯的感應爐的煉鋼方法。

背景技術

中頻感應爐是不少企業用來對固體金屬進行融化及成分調整的常用手段，大學和研究機構也往往通過小型中頻感應爐進行材料研制或工藝性基礎試驗，這種方法受中頻感應爐耐火材料壽命、冶煉條件限制，難以在同一裝置集中完成脫碳、脫氣、脫磷、脫硫等綜合精煉。在鋼水成分高于規格要求的場合，往往采用不同成分鋼水勾兌的辦法，或者與爐外處理相結合來實施多功能精煉。

例如，中國專利申請號：CN200710034451.7公開的一種微碳鉻鐵合金的生產工藝，需要把高碳鉻鐵裝入中頻感應爐熔化升溫，然后將金屬液兌入罐中，再移入真空精煉工位進行氬氧混吹，以生產低微碳鉻鐵。中國專利申請號：CN01108113.9公開的一種變頻感應爐冶煉中低碳錳鐵的方法，將固態碳素錳鐵放入第一感應爐熔化，然后兌入第二感應爐再進行頂底吹，最后通過添加還原劑和攪拌，使渣中錳還原至鐵中。中國專利申請號：CN201010268043.X]公開的一種奧氏體不銹鋼的生產方法，需要采用電爐-AOD爐-LF爐串聯的方法來熔煉和調整金屬成分溫度，以得到奧氏體不銹鋼。上述專利文獻所公開的內容，熔料和冶煉操作不是在同一反應裝置內完成的，需要結合爐外處理來完成多功能精煉。

中國專利申請號：CN?01108112.0公開了一種變頻感應電爐全廢鋼冶煉不銹鋼的方法，通過向爐內熔化的不銹鋼廢料添加渣料進行頂底吹，最后加入還原劑將渣中鉻還原至鋼中。JP專利申請號：JP19870008777公開了一種經濟制造含鉻鋼鐵的方法，把鉻礦石、含碳材料、造渣劑加入精煉爐，通過頂供氧-底吹氬進行脫碳和渣中鉻還原，以獲得含鉻鋼鐵。其兩項文獻所公開的內容屬于采用電弧爐或精煉爐制備含鉻不銹鋼鐵的生產方案，未包括使生鐵迅速冶煉成鋼必須的脫碳和脫磷脫硫任務。

所檢索到的KR專利申請號：KR20040074725專利文獻，公開了一種提高電弧爐煉鋼金屬還原率的方法，在熔池側上方噴吹氧和氮氣提高金屬還原率。專利申請號為CN201110032086.2的專利文獻，公開了一種電爐煉鋼還原期的冶煉方法，其在加入Fe-Si后，通過插入渣面下的噴槍吹氮攪拌提高還原效率。US專利申請號：US19880276612公開了一種鐵礦石還原方法，把預熱及預還原后的鐵礦石、含碳材料放入融化還原爐進行頂底吹攪拌還原鐵。所述的三項專利文獻均未涉及中頻感應爐煉鋼的氧化精煉過程。

中國專利申請號：CN200610040303.1公開了一種用感應爐直接煉鋼的方法，先將鐵礦粉、氧化鐵皮、磁選加工的鐵渣置于感應爐內熔煉成鐵水后扒渣，再通入石灰粉和氧氣進行吹煉，最后鑄成鋼錠或鋼坯。文獻Pozzi，Marcello.Operating?results?of?the?EAF?optimization?system?at?Riva?Verona.Metall?Plant?Technol?Int.-60-69公開的是一種EAF爐煉鋼專家系統，主要涉及碳/氧、甲烷轉換，煙氣、電力調整，甲烷及注碳功能，未見其方法和技術參數涉及感應條件下采用頂底吹快速脫碳并去除磷硫的方案。

因此，進一步發掘現有中頻感應爐的精煉功能和效率，使之轉變為可以進行多功能精煉的方法，對冶金工作者開展試驗研究，提高感應爐煉鋼的技術水平和品種質量具有重要的意義和應用價值。

發明內容

本發明的目的是克服現有中頻感應爐冶金功能的不足提供一種基于中頻感應爐的頂底吹煉鋼方法，可以在同一感應爐內對熔融金屬脫碳、脫氣和去除磷、硫等雜質元素，使鐵水迅速冶煉成鋼，出鋼磷含量可降至0.010～0.0045Wt.％的實驗用感應爐的煉鋼方法。

實現上述目的的技術措施：

一種實驗用感應爐的煉鋼方法，其步驟：

1)通電，使爐內的固體金屬料完全融化；

2)采用水冷氧槍從爐頂向爐內噴吹氧氣，吹煉過程氧槍槍位固定不變，供氧強度為3.1～3.3Nm³/min，同時從爐底供氣元件吹入氬氣或氮氣攪拌，供氣強度為每噸鋼0.05～0.15Nm³/min；

3)造渣：采用石灰和白云石，加入量為石灰50～52kg/噸鋼，白云石16～18kg/噸鋼；

4)在頂吹氧時間到15～16min時，改變底吹氣體流量，按每噸鋼0.08～0.18Nm³/min吹入氬氣攪拌；