阅读说明：本技术 提高电炉炉龄的冶炼方法 (Smelting method for improving service life of electric furnace ) 是由 陈路 王建 于 2020-06-15 设计创作，主要内容包括：本发明属于冶金技术领域,具体涉及一种提高电炉炉龄的冶炼方法。针对电炉冶炼中对炉衬侵蚀,导致电炉炉龄低的问题,本发明提供了一种提高电炉炉龄的冶炼方法,包括以下步骤：a、上一炉冶炼留钢10t,向炉内加入石灰和废钢物料,使废钢物料融化,融化过程中加入碳粉,同时向炉内吹氧气,冶炼2/3～出钢前,向炉内加入白云石；b、冶炼过程中底吹气体,吹炼开始至1/3阶段采用N<Sub>2</Sub>,吹炼1/3～2/3阶段采用CO<Sub>2</Sub>；吹炼2/3～出钢前,采用CO<Sub>2</Sub>与Ar混合气体；c、冶炼终点温度控制为1650～1720℃。本发明通过控制底吹气体的种类及流量,以及后期加入白云石等措施的配合使用,共同提高了电炉的使用寿命,降低生产成本,经济效益显著。(The invention belongs to the technical field of metallurgy, and particularly relates to a smelting method for prolonging the service life of an electric furnace. Aiming at the problem of low furnace life of the electric furnace caused by erosion of a furnace lining in electric furnace smelting, the invention provides a smelting method for improving the furnace life of the electric furnace, which comprises the following steps: a. smelting 10t of steel left in the previous furnace, adding lime and waste steel materials into the furnace to melt the waste steel materials, adding carbon powder in the melting process, simultaneously blowing oxygen into the furnace, and adding dolomite into the furnace before smelting 2/3-steel tapping; b. in the smelting process, N is adopted from the beginning of blowing to 1/3 stage of bottom blowing gas 2 CO is adopted in the blowing 1/3-2/3 stage 2 (ii) a Blowing 2/3-before tapping, CO is adopted 2 Mixed gas with Ar; c. the smelting end point temperature is controlled to be 1650-1720 ℃. The invention controls the type and flow of bottom blowing gas, and adds dolomite in the later period, thereby improving the service life of the electric furnace, reducing the production cost and having obvious economic benefit.)

提高电炉炉龄的冶炼方法

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种提高电炉炉龄的冶炼方法。

背景技术

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，尤其是冶炼低碳钢时，钢液中氧含量更高，在高温下钢液中的氧与镁碳砖本体中的碳发生反应，使供气砖表面形成疏松脱碳层，导致电炉炉龄寿命降低。

目前，为了提高电炉炉龄，行业内的技术人员进行了大量的研究。

专利CN101216251A公开了一种电炉炉壁工作层砖维护方法，根据电炉是双炉还是单炉决定使用的维护方法，在不同的炉龄分别对不同的部位进行喷补。该方法可用于维护炼钢用电炉炉壁工作层砖，通过实施该方法，在不定型耐材单耗不变的基础上，中修及大修间隔的炉龄提高了，减少了中修大修的时间，增加了电炉的实际使用时间，耐材吨钢消耗降低了。该方法主要是针对已经损坏的电炉进行修补，进而提高炉龄，并未从根本上提高炉龄的使用寿命，不具有预防性。

发明内容

本发明要解决的技术问题为：电炉冶炼中对炉衬侵蚀，导致电炉炉龄低的问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案为：提供一种提高电炉炉龄的冶炼方法。该方法包括以下步骤：

a、上一炉冶炼留钢10t，向炉内加入石灰18～25kg/t钢和废钢物料40～50t，使废钢物料融化，融化过程中加入碳粉，碳粉加入量为40～60kg/t钢，同时向炉内吹氧气，冶炼2/3～出钢前，向炉内加入白云石，加入量为25～35kg/t钢；

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的混合比例为3︰1，流量为0.2～0.45Nm³/t·min；

c、冶炼终点温度控制为1650～1720℃。

其中，上述提高电炉炉龄的冶炼方法中，步骤a所述的废钢物料为含铁量＞80％废钢。

其中，上述提高电炉炉龄的冶炼方法中，步骤a在冶炼时还添加了造渣辅料，包括：活性石灰、白云石和硅铁。

进一步的，上述提高电炉炉龄的冶炼方法中，所述活性石灰为含有85～90％的CaO的活性石灰；所述白云石为CaO：28～31％，MgO：20～22％，CO₂：45～49％的白云石。

其中，上述提高电炉炉龄的冶炼方法中，步骤a所述碳粉为C含量≥95％的碳粉。

其中，上述提高电炉炉龄的冶炼方法中，步骤a所述吹氧时氧气吹入量为10～30m³/t钢，氧气压力为0.8～1.2Mpa。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明提供了一种提高电炉炉龄的冶炼方法，通过控制底吹气体的种类及流量，以及后期加入白云石等措施的配合使用，共同提高了电炉的使用寿命，采用本发明冶炼方法，电炉可使用180炉以上，相比现有的冶炼方法，提高了电炉寿命。降低生产成本，经济效益显著。采用上述措施后得到终点钢渣中TFe含量为25％以下。

具体实施方式

本发明提供了一种提高电炉炉龄的冶炼方法，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钢和废钢物料40～50t，使废钢物料融化，融化过程中加入碳粉，碳粉加入量为40～60kg/t钢，同时向炉内吹氧气，冶炼2/3～出钢前，向炉内加入白云石，加入量为25～35kg/t钢；

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的混合比例为3︰1，流量为0.2～0.45Nm³/t·min；

c、冶炼终点温度控制为1650～1720℃。

其中，为了节约生产成本，上述提高电炉炉龄的冶炼方法中，步骤a所述的废钢物料为含铁量＞80％废钢。

其中，为了提高冶炼造渣的效果，控制钢成分中的氧含量，上述提高电炉炉龄的冶炼方法中，步骤a在冶炼时还添加了造渣辅料，包括：活性石灰、白云石和硅铁。

进一步的，为了使造渣效果更好，上述提高电炉炉龄的冶炼方法中，所述活性石灰为含有85～90％的CaO的活性石灰；所述白云石为CaO：28～31％，MgO：20～22％，CO₂：45～49％的白云石。

其中，上述提高电炉炉龄的冶炼方法中，步骤a所述碳粉为C含量≥95％的碳粉。

其中，上述提高电炉炉龄的冶炼方法中，步骤a所述吹氧时氧气吹入量为10～30m³/t钢，氧气压力为0.8～1.2Mpa。

本发明特别的改变了冶炼过程中底吹气体的方法，将底吹气体分为三个阶段，第一阶段吹N₂，流量为0.06～0.25Nm³/t·min，能够吹去钢水中夹杂的大部分杂质；第二阶段采用CO₂，流量为0.10～0.35Nm³/t·min；，去除钢水中多余的氧；在第三阶段吹入CO₂与Ar的混合气体，混合气体中的混合比例为3:1，流量为0.2～0.45Nm³/t·min。

通过采用本发明的方法，能够降低冶炼过程中的氧含量，进而从根本上减少了对炉衬的侵蚀，提高了炉龄。

下面将结合实施例对本发明的具体实施方式做进一步的说明，但不表示将本发明的保护范围限制在实施例所述范围内。

实施例1采用本发明方法进行冶炼

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45t，通电后将废钢融化将废钢物料融化，在废钢物料融化过程中加入碳粉，碳粉加入量为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。冶炼至2/3～出钢前这阶段向炉内加入白云石加入量为28kg/t钢。

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～出钢前这阶段采用CO₂与Ar混合气体，CO₂与Ar比例为3︰1，流量按控制为0.3Nm³/t·min。终点温度控制为1690℃。

采用上述措施后采用上述措施后得到电炉炉龄为182炉。采用上述措施后得到终点钢渣中TFe含量为24.5％。

实施例2采用本发明方法进行冶炼

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45t，通电后将废钢融化将废钢物料融化，在废钢物料融化过程中加入碳粉，碳粉加入量为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。冶炼至2/3～出钢前这阶段向炉内加入白云石加入量为30kg/t钢。

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～出钢前这阶段采用CO₂与Ar混合气体，CO₂与Ar比例为3︰1，流量按控制为0.4Nm³/t·min。终点温度控制为1700℃。

采用上述措施后得到电炉炉龄为185炉。采用上述措施后得到终点钢渣中TFe含量为24％。

对比例3采用现有方法进行冶炼

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45t，通电后将废钢融化将废钢物料融化，在废钢物料融化过程中加入碳粉，碳粉加入量为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电炉炉龄为158炉。采用上述措施后得到终点钢渣中TFe含量为35％。

由实施例和对比例可知，采用本发明方法可将电炉炉龄提高到180炉以上，相比现有的150炉左右，电炉使用寿命很大程度上得到了提高，具有明显的经济效益。采用此方法后电炉终点钢渣中TFe含量从35％降低为25％以下，效益显著。