[发明专利]一种多材料组合型电弧炉

说明书

一种多材料组合型电弧炉，包括炉体1、炉衬2、过渡层3和炉渣，所述炉衬2位于炉体1内壁上，所述炉衬2的内表面设有过渡层3，炉渣位于炉体1的腔体内，所述炉衬2采用碱性材料制成，所述炉渣采用酸性材料制成，所述过渡层3采用中性材料制成。与现有技术相比，本发明的优点是：1.保留了碱性电弧炉的所有优点，即对废钢要求低；2.保留了酸性电弧炉的所有优点，产能不变的情况下费用大大降低；3.酸性电弧炉钢中的夹渣物相比碱性炉大大减少，对生产优特钢品种有很强的优势，也可生产普通钢；4炉衬材料成本只要碱性炉的37％。

技术领域

本发明涉及炼钢电弧炉技术领域，具体涉及一种多材料组合型电弧炉。

背景技术

电弧炉利用电极电弧产生的高温熔炼矿石和金属的电炉。电弧炼钢炉的炉体由炉盖、炉门、出钢槽和炉身组成，炉体底部和侧壁用碱性耐火材料或酸性耐火材料砌筑，形成炉衬。电弧炉根据炉衬的性质不同，可以分为碱性电炉和酸性电炉。碱性电弧炉的炉衬是用镁砂、白云石等碱性耐火材料修砌的。

由于炉衬的性质不同，在炼钢过程中所采用的造渣材料也不一样。碱性炉要用石灰为主的碱性材料造碱性渣，而酸性炉则是用石英砂为主的材料造酸性渣。碱性电弧炉由于使用碱性炉渣，能有效地去除钢中的有害元素磷、硫。而酸性渣无去除磷硫的能力，所以酸性炉炼钢要用含磷硫很低的原材料，在特殊钢生产中不能大量采用，一般以钢锭和连铸坯为产品的电炉钢厂都是使用碱性电弧炉。但酸性炉衬(渣)阻止气体透过的能力大于碱性渣及酸性材料硅元素的放热作用，使钢液升温快保温好，且酸性炉衬会大量减少钢中的夹渣物，因而异型铸造车间多数使用酸性电弧炉。

发明内容

为了综合以上两种电弧炉的优势，因此发明了综合碱性、酸性、中性的电弧炉。

一种多材料组合型电弧炉，包括炉体1、炉衬2、过渡层3和炉渣，所述炉衬2位于炉体1内壁上，所述炉衬2的内表面设有过渡层，炉渣位于炉体1的腔体内，所述炉衬2采用碱性材料制成，所述炉渣采用酸性材料制成，所述过渡层3采用中性材料制成。

优选的，所述碱性材料由镁砂和白云石组成。

优选的，所述酸性材料由硅砖、石英砂和白泥组成。

优选的，所述中性材料由刚玉砖组成。

优选的，所述酸性材料由硅砖、石英砂和白泥组成，中硅砖、石英砂和白泥的质量比为：90-95：2-5：1。

与现有技术相比，本发明的优点是：1.保留了碱性电弧炉的所有优点，即对废钢要求低；2.保留了酸性电弧炉的所有优点，产能不变的情况下费用大大降低；3.酸性电弧炉钢中的夹渣物相比碱性炉大大减少，对生产优特钢品种有很强的优势，也可生产普通钢；4炉衬材料成本只要碱性炉的37％；5吹氧工艺可把强吹氧减少到微吹氧，吹氧量是碱性炉的三分一；6因吹氧量少废钢回收率比碱性炉多百分5，大大提升这个废钢回收率；7效率产能不变的情况下，电耗、电极消耗与碱性电炉相当。

附图说明

图1是电弧炉结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种多材料组合型电弧炉，包括炉体1、炉衬2、过渡层3和炉渣，所述炉衬2位于炉体1内壁上，所述炉衬2的内表面设有过渡层，炉渣位于炉体1的腔体内，所述炉衬2采用碱性材料制成，所述炉渣采用酸性材料制成，所述过渡层3采用中性材料制成，过渡层3位于炉衬2和炉渣之间。所述碱性材料由镁砂和白云石组成；所述酸性材料由硅砖、石英砂和白泥组成，炉衬2由硅砖砌筑，石英砂和白泥作为粘结剂；所述中性材料由刚玉砖组成，酸性材料、碱性材料和中性材料的比例为：70％：25％：5％。所述酸性材料由硅砖、石英砂和白泥组成，中硅砖、石英砂和白泥的质量比为：90-95：2-5：1，硅砖中SiO2含量不小于98％，石英砂的规格为8-16mm，白泥中三氧化二铝含量不低于35％，白度不小于75。

原理：电弧炉的炉衬2采用酸性材料，渣线采用碱性材料，酸性材料和碱性渣线的过渡层3用中性材料(刚玉砖等含铝为主的综合中性材料)来融合，达到互不排斥。材料里面由于包含了酸性、碱性、中性材料，即能有效地去除钢中的有害元素磷、硫，又能减少吹氧量，对废钢要求低，能生产普钢也可生产优特钢，在产能质量不变的情况下材料成本就只需要碱性炉的37％。