一种电弧炉小熔池、多熔池冶炼工艺方法与流程

本发明涉及一种电弧炉小熔池、多熔池冶炼工艺方法，属于冶金行业电弧炉冶炼。

背景技术：

1、在钢铁行业，co2排放主要源于焦炭/煤基高炉-转炉工艺路线，其主要集中在高炉生产铁水过程。采用电弧炉冶炼工艺能有效减少co2排放，电弧炉采用全废钢冶时，co2排放量约为高炉-转炉工艺路线的三分之一，但电弧炉全废钢冶炼耗时较长，能耗较高。在电弧炉炼钢生产过程中，早期在熔池内形成合适的泡沫渣能够缩短冶炼时间，并降低能耗。泡沫渣增大了渣-钢的接触界面，加速氧的传递和渣-钢间的物化反应，同时一定厚度的泡沫渣的埋弧作用，减少熔化期阶段电弧向炉盖、炉壁辐射的热损失，电弧炉炉盖、炉壁炉龄提高的同时提高了传热效率，冶炼电耗降低，钢液升温速度加快，冶炼周期降低，生产效率提高，成本降低。

2、发明专利《一种电弧炉熔池内造泡沫渣的工艺》（授权公告号cn 104131134 b）公开了一种电弧炉内造泡沫渣工艺，该方法采用热装铁水比30-75%，通过喷吹类石墨材料造泡沫渣，该方法的缺点是需要兑入大量热装铁水，在电弧炉中形成平熔池后才开始造泡沫渣，不适合电弧炉采用高比例废钢或全废钢冶炼。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种电弧炉小熔池、多熔池冶炼工艺方法，适用于电弧炉高比例废钢或全废钢冶炼，能够减少电弧向炉盖、炉壁辐射的热损失，提高传热效率，降低冶炼电耗，缩短冶炼周期，解决背景技术中存在的问题。

2、本发明的技术方案是：

3、一种电弧炉小熔池、多熔池冶炼工艺方法，按照以下步骤进行操作：

4、①电弧炉出钢后，在剩余的渣面上依次加入200-500kg石灰、50-200kg轻烧白云石和废钢；

5、②在电弧炉穿井通电开始后，向三相电极附近加入含碳辅料，并利用氧枪喷吹氧气；

6、③电极穿井结束后，在电弧炉底部三相电极附近形成多个小熔池，同时加入的含碳辅料落入小熔池渣面上，发生化学反应生成的co和co2气体溢出，含碳辅料与炉渣作用在小熔池上形成泡沫渣；继续通电，电极加热废钢不断熔化，三相电极附近的多个小熔池不断涨大汇聚，并在三相电极附近形成初始大熔池，在此阶段泡沫渣不断形成，泡沫渣覆盖范围随着熔池涨大不断扩大；

7、④继续通电到废钢熔清，在形成初始大熔池5-10min后，向熔池中分批次加入石灰10-20kg/t和轻烧白云石10-20kg/t，在此过程加入的渣料不断熔化，并与熔池中溢出的气体作用不断形成泡沫渣，最终泡沫渣覆盖整个熔池。

8、所述步骤④，向熔池中加入的石灰和轻烧白云石分三次加入，每次间隔3-8min。

9、所述步骤②，向三相电极附近加入的含碳辅料在废钢熔清之前不间断加入，加入量为50-100kg/min。

10、所述步骤②，向三相电极附近加入的含碳辅料粒度为3-30mm，含碳量不低于50%，水分不超过0.5%。

11、所述步骤②，氧气喷吹量为60-120nm3/min。

12、所述步骤②，通过电弧炉炉盖上的加料口向三相电极附近加入含碳辅料。

13、本发明的有益效果是：该冶炼工艺方法，适用于电弧炉采用高比例废钢或全废钢冶炼。从穿井后三相电极附近形成多个小熔池开始全程造泡沫渣，通过泡沫渣埋弧，减少电弧向炉盖、炉壁辐射的热损失，电弧炉炉盖、炉壁炉龄提高的同时提高了传热效率，冶炼电耗降低，钢液升温速度加快，平均每炉冶炼周期缩短3-5min，提高了生产效率，降低了成本。

技术特征：

1.一种电弧炉小熔池、多熔池冶炼工艺方法，其特征在于：按照以下步骤进行操作：

2.根据权利要求1所述的一种电弧炉小熔池、多熔池冶炼工艺方法，其特征在于：所述步骤④，向熔池中加入的石灰和轻烧白云石分三次加入，每次间隔3-8min。

3.根据权利要求1所述的一种电弧炉小熔池、多熔池冶炼工艺方法，其特征在于：所述步骤②，向三相电极附近加入的含碳辅料在废钢熔清之前不间断加入，加入量为50-100kg/min。

4.根据权利要求1或3所述的一种电弧炉小熔池、多熔池冶炼工艺方法，其特征在于：所述步骤②，向三相电极附近加入的含碳辅料粒度为3-30mm，含碳量不低于50%，水分不超过0.5%。

5.根据权利要求1或3所述的一种电弧炉小熔池、多熔池冶炼工艺方法，其特征在于：所述步骤②，氧气喷吹量为60-120nm3/min。

6.根据权利要求1或3所述的一种电弧炉小熔池、多熔池冶炼工艺方法，其特征在于：所述步骤②，通过电弧炉炉盖上的加料口向三相电极附近加入含碳辅料。

技术总结
本发明涉及一种电弧炉小熔池、多熔池冶炼工艺方法，属于冶金行业电弧炉冶炼技术领域。技术方案是：电弧炉出钢后，在剩余的渣面上依次加入石灰、轻烧白云石和废钢；在电弧炉穿井通电开始后，向三相电极附近加入含碳辅料，并利用氧枪喷吹氧气；电极穿井结束后，在电弧炉底部三相电极附近形成多个小熔池；废钢不断熔化，多个小熔池不断涨大汇聚，并形成初始大熔池；向熔池中分批次加入石灰10‑20kg/t和轻烧白云石10‑20kg/t，与熔池中溢出的气体作用不断形成泡沫渣，最终泡沫渣覆盖整个熔池。本发明的有益效果是：适用于电弧炉高比例废钢或全废钢冶炼，能够减少电弧向炉盖、炉壁辐射的热损失，提高传热效率，降低冶炼电耗，缩短冶炼周期。

技术研发人员：康旭,刘勇,张彩东,王强,田志强,李杰,赵晓峰,王建忠,闫军,冯永磊,曹震巍
受保护的技术使用者：河北大河材料科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15