[發明專利]真空脫氣設備和精煉方法

在審

• 申請號: 201780094956.4
• 申請日: 2017-12-19
• 公開（公告）號: CN111094598A
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發明（設計）人: 金旭;金星茁
• 申請（專利權）人: 株式會社POSCO
• 主分類號: C21C7/10
• 分類號: C21C7/10;C21C7/00;F27D7/02;F27D7/06
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王艷江;李春艷

本發明涉及真空脫氣設備和利用該真空脫氣設備的精煉方法，該設備包括：真空槽，該真空槽具有位于其中的空間；多個浸漬管，所述多個浸漬管被安裝在真空槽的下部部分處，并且所述多個浸漬管能夠被浸入位于容器中的待處理的材料中；多個噴嘴，所述多個噴嘴被設置成在任一個浸漬管的內壁上沿周向方向間隔開；氣體供應器，該氣體供應器連接至所述多個噴嘴；以及控制器，該控制器用于對氣體供應器進行控制以便不對稱地向所述多個噴嘴供應氣體，并且真空脫氣設備和精煉方法可以通過在保持氣體的總量的同時增加待處理的材料中的湍流成分來提高該待處理的材料中的夾雜物的去除效率。

技術領域

本公開涉及真空脫氣設備和精煉方法，并且更特別地涉及能夠提高夾雜物去除效率的真空脫氣設備和利用該真空脫氣設備的精煉方法。

背景技術

通常，回流式真空脫氣設備是一種被設置成用于對從轉爐所取出的鋼水的成分和溫度進行微調并且執行脫氣處理的設備。該鋼水在該回流式真空脫氣設備中被脫氣并且被生產作為高度精煉的鋼水。

該回流式脫氣設備包括：鋼包，該鋼包用于容納鋼水；真空槽，該真空槽被設置在鋼包的上方，該真空槽被用于對鋼水進行脫氣處理并且該真空槽使鋼水向內回流；以及一對浸漬管，所述一對浸漬管被浸入鋼水中。所述一對浸漬管包括上升管和下降管，并且該上升管具有安裝于其內壁上的多個噴嘴。下面將描述利用回流式真空脫氣設備的鋼水精煉過程。

首先，將容納有待精煉的鋼水的鋼包運輸至真空槽的下方，將一對浸漬管浸入鋼水中，并且然后對真空槽內部進行減壓且將鋼包中的鋼水引入到真空槽中。隨后，通過多個噴嘴將回流氣體注入到上升管中。

形成了一系列循環流、例如回流式流，其中，在將回流氣體注入到上升管中的同時，鋼包中的鋼水通過上升管被引入到真空槽中，并且真空槽中的鋼水通過下降管而返回至鋼包。在此時，鋼水在真空槽內被脫氣，并且鋼水的成分和溫度被微調。

用于通過形成回流式流來對鋼水進行脫氣的上述過程大致分為脫氣階段和后回流階段。在脫氣階段期間，鋼水中的碳被去除，并且在完成該脫氣階段時，具有鋁組分的脫氧劑被注入到鋼水中，以在后回流階段期間以夾雜物的形式去除鋼水中的氧。隨后，在該后回流階段繼續進行的同時，夾雜物在鋼水內相互碰撞、增長到預定的尺寸、漂浮并分離，并且因此可以被收集在鋼包的上部部分上的爐渣中。

同時，當于完成后回流階段之后鋼水中仍殘留夾雜物時，在下一個連鑄過程中會導致浸入式水口的堵塞，并且導致鑄件的質量下降。因此，在后回流階段中去除夾雜物是非常重要的。

在后回流階段中，夾雜物的去除取決于夾雜物的結合和生長行為。也就是說，夾雜物彼此結合，顆粒的尺寸增長達到預定尺寸，并且然后夾雜物可以漂浮并從鋼水中分離。在此時，由于鋼水之間的界面能很高，因此顆粒之間的結合很容易，但這是基于粒子之間碰撞的前提。也就是說，夾雜物需要彼此碰撞以便彼此結合，并且夾雜物在沒有相互碰撞的情況下不能結合、生長、且漂浮和分離。

為了在后回流階段內激發夾雜物顆粒之間的碰撞，鋼水應當被攪動，并且為此的唯一方法是形成鋼水的回流式流。在此時，循環流的速度越高，則湍流越強，并且因此，鋼水被充分攪動，鋼水內的夾雜物的相互碰撞的機會增加。也就是說，在利用回流式真空脫氣設備對鋼水進行精煉過程中，為了提高夾雜物的去除效率，應當提高鋼水的循環流的速度。

同時，作為用于提高鋼水的循環流的速度的方法，存在有一種增加所供應的回流氣體的量的方法，但當所供應的回流氣體的量增加時，上升管的耐火材料的侵蝕速度也會增加。也就是說，增加所供應的回流氣體的量并提高鋼水的循環流的速度的方法具有降低上升管的耐火材料的壽命的副作用。

在以下專利文獻中公開了本發明的背景技術。

(相關技術文獻)

(專利文獻)

(專利文獻1)KR10-0723376B1

發明內容