[发明专利]缩短开新炉时电炉耐材烧结时间的方法

说明书

技术领域

本发明属于电炉冶炼行业领域，具体涉及一种缩短开新炉时电炉耐材烧结时间的方法。

背景技术

电炉开新炉第一炉的生产是维护炉底耐火材料寿命最重要的环节，第一炉开炉料应选择导电性好、质优的小型轻薄料为主，10％左右生铁，不热装铁水的配料原则。直流电炉由于通过炉底的电极或导电炉底进行供电，炉底耐材的烧结更加重要，炉底耐材的烧结效果好坏直接影响到整个电炉耐材的使用寿命。

传统的开新炉从开始冶炼至出钢应有3.5-4.5小时的时间，以保证炉底耐火材料中有充足的水份逸出时间和有一个良好的表面烧结层，且通常按照4篮废钢进行配料，在第二篮废钢熔清形成一定深度的钢水熔池后，每加一篮废钢后基本需要烘炉40-60分钟，利用高温钢水将耐材逐步烧结，并使得耐材中的水分充分逸出。由于炉底耐材烧结过程进行的较慢，为了使烧结进行的充分，同时也为了使炉壳冷却壁和大炉盖均匀溅上渣皮，防止铁件打弧而产生漏水，通电过程常使用低挡位操作；而为了避免开新炉时使用大流量的氧气脱碳对电炉耐材烧结时的影响，一般第一炉禁止热装铁水，在所有炉料熔清后，方可进行低强度的吹氧操作。

然而长时间的烘炉以及不能热装铁水，显然将增加电炉的通电时间，提高对于炉底电极的损耗，增加冶炼电耗等生产成本，不利于电炉的节能降耗；并降低电炉产量，且在一定程度上对配套高炉的生产造成很大的影响，因此寻求一种既能够在开新炉时缩短电炉耐材烧结时间又能保证良好的炉底耐材烧结效果的炉底耐材烧结方法成为了目前电炉冶炼行业需要迫切解决的技术问题。

发明内容

本发明目的是：提供一种缩短开新炉时电炉耐材烧结时间的方法，能够缩短开新炉时电炉耐材烧结时间，节省电炉能耗，提高电炉炼钢产量，同时保证良好的炉底耐材烧结效果，延长炉底耐材使用寿命。

本发明的技术方案是：一种缩短开新炉时电炉耐材烧结时间的方法，在开新炉第一炉的生产开始前，在炉底炉坡已经施工好的捣打料上均匀铺盖一层石油焦增碳剂。

本发明中采用的石油焦增碳剂是通过常规的石油焦煅烧提纯等加工方法获得。这类煅烧石油焦增碳剂的固定碳在98.5％以上、硫含量在0.5％以下、灰份在0.5％以下，具有高碳、低硫，低灰份的特点。

本发明中石油焦增碳剂在炉底炉坡上的铺设量为120～280公斤/平方米，进一步的优选铺设量为140～240公斤/平方米，更进一步的优选铺设量为160～200公斤/平方米。

由于本发明中，在开始冶炼时使用袋装的石油焦增碳剂铺盖在施工好的捣打料上，将废钢和还没有烧结的捣打料隔开，可以有效的防止捣打料在没有烧结前的松动和移位，保证炉底和炉坡的耐材烧结形状，为提高耐材烧结效果提供了坚实的基础；也为开新炉第一炉时热装铁水提供了条件，使得大流量的氧气脱碳无法对电炉耐材烧结造成过多妨碍。而在冶炼后期，主要利用钢水和石油焦增碳剂的碳氧反应产生的热量加速耐材的烧结速度，以达到缩短烧结时间的目的。

本发明的优点是：

本发明方法在开新炉第一炉的炼钢生产具有如下优点：

1)因为石油焦增碳剂能够隔开废钢，有效的防止捣打料在没有烧结前的松动和移位，保证炉底和炉坡的耐材烧结形状，所以保证了后面耐材良好的烧结效果，为延长炉底耐材的使用寿命打好了坚实的基础，也为开新炉第一炉时热装铁水提供了条件。

2)由于可以在电炉开新炉第一炉的生产中热装铁水，而众所周知，热装铁水带进大量的热能，可以缩短了电炉通电升温时间，便于尽早吹氧助熔，节省冶炼时间；并且以前开新炉炼钢需要配成4篮废钢，现在只需要配成3篮废钢，节省了以前加入第四篮废钢后所需要的40-60分钟烘炉时间及其废钢消耗，能够极大的减少冶炼电耗、生产时间和原料成本，而生产成本的降低有助于提高电炉炼钢产量。

3)由于可以在电炉开新炉第一炉的生产中热装铁水，消化了与电炉配套的高炉铁水，使得铁水的热量得到充分利用，同时避免电炉和高炉的热能损失(因为未使用本发明方法进行的传统方式开新炉生产中，高炉上将需将1200℃的铁水冷却到室温再加入电炉中，而电炉需要将废钢从室温升高到1600℃，这一过程中铁水的热量没有得到充分利用)。同时能够在开新炉期间连续进行高炉等电炉关联配套设备的生产，减少了由于电炉更换新炉衬对高炉生产的影响，这些影响主要包括避免高炉休风(高炉停止生产)或将高炉的铁水上铸铁机，造成浪费；有较高的经济价值和适用性。