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电渣冶炼纯铁钢锭增碳与脱硫效果差的原因、解决办法

2017-08-29 14:41:56来源:贤集网浏览:评论:0
  电渣冶炼纯铁钢锭增碳原因,通过试验发现,提纯渣中碳含量高于0.02%时会出现电渣钢锭底部增碳现象。按照传统工艺生产时,提纯渣中的碳含量约0.07%,而这些碳主要来自氧化铝粉(含0.06%一0.08%C)。再者,若采用石墨电极熔化渣子,则会加重钢锭的增碳。另外还发现电渣钢锭增碳程度由下向上逐渐减轻,这是由于冶炼过程中,渣中的C部分已扩散到钢中,部分则逐渐烧损。   电渣冶炼纯铁钢锭脱硫效果差的原因是什么?O-S提纯渣的质量是影响电渣过程脱硫的关键。提纯渣一般采用铁铝棒进行冶炼,将萤石中带来的SiO:还原,若成品渣的SiO:含量偏高(>3%),则渣子的脱硫能力较差。曾对返回渣进行分析,渣中不稳定氧化物(FeO,、SiO和MnO)总含量最高达到20%,渣子呈黑色,此时电渣过程无脱硫效果且钢锭质量较差。   在电渣冶炼过程中,渣子的氧化性和碱度随各种冶炼条件的变化而发生变化,影响到脱硫效果,特别是渣子的氧化性升高时脱硫效果明显变差。文献认为,渣中FeO和MnO含量高时会显着增加氧对熔渣的渗透率。渣相中的FeO含量连续增高,会引起活性元素的烧损和重熔金属及渣组成的变化。   通过生产试验得出,电渣冶炼过程中渣子氧化性升高的主要原因是,电极坯表面残留氧化皮,且因天气原因极易发生锈蚀,在高温条件下电极表面氧化加重,随着冶炼的进行,电极表面的氧化物不断进入液渣,造成渣子氧化性升高。   在试验中还发现,大锭型双极串联工艺渣子的氧化性升高速度快;YT01电极坯中含铝较低,不利于控制渣子的氧化性。因此认为,电极的表面氧化皮及锈蚀,以及冶炼过程中的电极表面高温氧化物是渣中不稳定氧化物的主要来源。   为了解决增碳问题,从电渣冶炼的原料和操作过程进行全面质量控制。主要措施:提纯渣烘烤去碳处理,使渣中碳含量由0.07%以上降到0.02%以下;使用超低碳纯铁材质的引锭板,使用超低碳纯铁电极进行化渣操作,禁止使用石墨电极进行化渣及冶炼操作,从而防止提纯渣在冶炼过程增碳而造成钢锭增碳。   电渣重熔有非常好的脱硫条件,气化脱硫是大气条件下电渣重熔脱硫的主要方式。熔渣脱硫与气化脱硫同时进行,保证了熔渣的连续脱硫能力,脱硫效果最佳的熔渣碱度为9—10,一般脱硫渣碱度大于5。电渣冶炼的脱硫效果与自耗电极硫含量、渣池温度、提纯渣量、渣子碱度和氧化性有关。冶炼过程温度高,一般控制液渣为还原性和渣子的碱度大于5可获得理想的脱硫效果。   调整渣系,提高脱硫能力设计采用了三元提纯渣代替二元提纯渣,并调整了各组份的配比。调整前后原二元提纯渣系由萤石和氧化铝粉组成,新设计的三元提纯渣系,加入了10%的生石灰,同时调整了萤石和氧化铝粉的配比。生石灰能够提高渣子的碱性,有利于脱硫。提纯渣质量改进后,其物理性能变化为:碱度提高到5以上,1600—l800℃时粘度变化不大,不影响操作。   冶炼过程防止液渣氧化性升高控制液渣氧化性是实现高效脱硫的关键,主要措施是:优化三元渣提纯操作,控制渣中SiO:含量低于1%,严格控制提纯渣中不稳定氧化物;冶炼前渣中混入适量铝粉使冶炼前期渣子保持还原性;采用较小锭型1t圆锭结晶器进行电渣重熔生产,结晶器填充比由30%提高到45%;将电极坯酸洗或剥皮处理,表面涂石灰糊;电渣冶炼过程中每5min向渣中投铝粉20g对液渣脱氧。
 

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