[发明专利]一种全废钢电弧炉冶炼造渣方法

说明书

本发明涉及电炉炼钢领域，尤其涉及一种全废钢电弧炉冶炼造渣方法，本发明具体包括以下步骤：(1)在电弧炉中装入废钢和石灰，然后给电弧炉供电；(2)熔池形成后，分批次加入石灰；(3)废钢全熔后根据渣况随时向炉内加入造渣材料；(4)氧化期采用大渣量流渣作业；(5)氧化后期根据钢水中磷元素的含量控制流渣。本发明的全废钢电弧炉冶炼造渣方法可以快速有效地去除全废钢冶炼过程中有害杂质元素，还可以提高电弧炉内壁耐火砖的使用寿命，降低使用成本。

技术领域

本发明涉及电炉炼钢领域，尤其涉及一种全废钢电弧炉冶炼造渣方法。

背景技术

废钢作为一种可无限循环使用的节能再生资源，应用潜力巨大。我国炼钢废钢比仅为11％，废钢循环利用水平与世界平均水平相差甚远。废钢循环应用是钢铁产业发展的必然趋势，我国未来发展空间巨大，废钢储量增长、“地条钢”出清叠加环保形势趋严使短流程优势明显。

电弧炉炼钢是以电能作为热源，以废钢为主要原料的炼钢方法，其通过电极和炉料间放电产生的电弧，使电能在弧光中转变为热能，加热并熔化金属炉料和炉渣，冶炼出各种成分合格的钢和合金一种炼钢方法。

电弧炉炼钢多采用萤石为造渣材料，但是，萤石可与渣中的多种氧化物反应，生成含氟气体，严重污染环境、侵蚀设备和损害操作人员的健康，而且，随着含氟气体的挥发，萤石的化渣作用逐渐失效，所以萤石化渣作用时间短，不利于泡沫渣的稳定，影响冶炼顺行。

电弧炉炼钢过程包括残余元素、P、S、N、H及夹杂物等的去除，涉及整个工艺流程的匹配与优化。磷[P]在绝大多数钢种中是有害元素，脱磷[P]是电弧炉冶炼的重要任务之一。随着材料性能要求的提高，对低磷及超低磷高品质特殊钢需求增加，现有电弧炉炼钢工艺很难实现快速低成本脱磷的冶炼要求。其主要原因在于电弧炉炼钢原料结构复杂，熔清磷含量波动大；全废钢冶炼熔清后碳含量低、钢液粘稠度高，且受电弧炉炉型结构限制，熔池流动速度慢，脱磷动力学条件差，冶炼过程脱磷困难。传统电弧炉冶炼低磷钢通常采用多次造渣、流渣操作，冶炼周期长、渣量大、终渣(FeO)含量高、钢水过氧化严重、冶炼成本难以控制。采用全废钢冶炼时，由于废钢质量较差，渣量高，钢液中[P]等有害元素去除一直是业内关注的问题。

因此，本领域亟需一种对环境友好、成本低、能耗少的全废钢电弧炉冶炼造渣方法。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种全废钢电弧炉冶炼造渣方法。

具体的，本发明的一种全废钢电弧炉冶炼造渣方法，包括以下步骤：

(1)在电弧炉中装入废钢和石灰，然后给电弧炉供电；

(2)熔池形成后，分批次加入石灰；

(3)废钢全熔后根据渣况随时向炉内加入造渣材料；

(4)氧化期采用大渣量流渣作业；

(5)氧化后期根据钢水中磷元素的含量控制流渣。

上述的全废钢电弧炉冶炼造渣方法，步骤(1)中，所述石灰的重量为1.0-2.0％NC。

上述的全废钢电弧炉冶炼造渣方法，步骤(2)中，所述分批次加入石灰为每隔3-8min加入500-1000kg石灰。

上述的全废钢电弧炉冶炼造渣方法，步骤(2)中，所述石灰的加入总量为0.8-1.3％NC。

上述的全废钢电弧炉冶炼造渣方法，所述造渣材料为石灰、白云石和碳粉。

上述的全废钢电弧炉冶炼造渣方法，所述造渣材料为石灰、镁球和碳粉。

上述的全废钢电弧炉冶炼造渣方法，所述造渣材料的加入量应保证电弧炉中泡沫渣厚度达到600-1000mm。