[发明专利]一种机械搅拌喷吹耦合去夹杂的装置及方法

说明书

本发明涉及一种机械搅拌喷吹耦合去夹杂的装置及方法，其包括：机械搅拌喷吹耦合机构、搅拌桨和供气系统；机械搅拌喷吹耦合机构与搅拌桨连接，并驱动搅拌桨转动；搅拌桨本体由转动轴线向外周延伸；所述搅拌桨包括出气口，出气口沿径向分布；机械搅拌喷吹耦合机构与搅拌桨包括贯通的送气管道，送气管道位于搅拌桨的一端与出气口连通，另一端与供气系统连通。本发明提供的机械搅拌喷吹耦合去夹杂的装置，钢包熔池中气泡分布均匀、细化，气泡对熔液中的夹杂物黏附效果好，还能增大渣金接触面积，促进渣金界面的反应，有利于钢液的脱硫，有利于夹杂物顺利进入渣中，防止渣眼的形成和弱化卷渣现象。可以提高精炼去夹杂效率，改善钢质量。

技术领域

本发明涉及钢铁精炼领域，尤其是一种机械搅拌喷吹耦合去夹杂的装置及方法。

背景技术

钢包精炼去除夹杂物的工艺主要有两种：钢包底吹氩和钢包电磁搅拌。钢包精炼最常用的就是钢包底吹氩，是高压的氩气通过钢包透气砖的狭缝产生大量细小气泡，增加气泡与钢液的接触面积，气泡与钢中夹杂物粘附后一起上浮，最后进入大包渣，达到去除夹杂的目的。大量气泡上浮使钢液产生循环流动，增加了气泡与夹杂物的碰撞几率，提高了夹杂物的去除率。

目前，钢包底吹氩采用的是选择不同钢包底吹透气砖布置方式、透气砖类型、吹氩流量提高夹杂物的去除率。然而，该方法在钢包底部喷吹氩气时，气泡不能在钢包熔池内均匀分布，同时会造成液面翻滚，在包渣处形成渣眼，易发生卷渣，污染钢液。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种机械搅拌喷吹耦合去夹杂的装置及方法。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明提供一种机械搅拌喷吹耦合去夹杂的装置及方法，其包括：机械搅拌喷吹耦合机构、搅拌桨和供气系统；所述机械搅拌喷吹耦合机构与搅拌桨连接，并驱动搅拌桨沿搅拌桨的转动轴线转动；所述搅拌桨本体由转动轴线向外周延伸；所述搅拌桨包括出气口，所述出气口沿径向分布；所述机械搅拌喷吹耦合机构与搅拌桨包括贯通的送气管道，送气管道位于搅拌桨的一端与所述出气口连通，另一端与所述供气系统连通。

优选的，所述搅拌桨的转动轴线为竖直方向，所述搅拌桨距钢包底部的距离不高于钢液深度的40％，所述搅拌桨的最大半径不小于钢包横截面半径的50％。

优选的，所述出气口由透气砖构成，所述出气口的出口位于搅拌桨的上表面。

优选的，所述供气系统通过蓄气室与送气管道连通；所述蓄气室还连接有抽气系统，所述送气管道设置有流量计。

优选的，所述搅拌桨包括4个均布的桨叶。

优选的，存在以搅拌桨转动轴线为中心的若干等距同心圆，每个圆上包括若干出气口。

进一步的，还包括测温取样装置。

本发明还提供一种机械搅拌喷吹耦合去夹杂的方法，其包括如下步骤：S1，根据钢种精炼要求，在钢包中盛钢液；

S2，将权利要求1所述的机械搅拌喷吹耦合去夹杂的装置的搅拌桨嵌入钢液中；

S3，转动搅拌桨，对钢液进行搅拌；

S4，启动供气系统，气体通过出气口喷入钢液。

优选的，所述气体为氩气，气体喷吹流量0.144～0.420m³/h，通气时间为8～16min；所述搅拌桨的转速为50～200rpm。

优选的，还包括S5，关闭搅拌桨，关闭供气系统，控制钢液温度在钢种的液相线之上20～50℃，得到适于浇铸的浇铸钢液。

(三)有益效果