[发明专利]一种高碳铬铁、中低碳铬铁联合生产方法

说明书

本发明公开了一种高碳铬铁、中低碳铬铁联合生产方法，属于中低碳铬铁生产技术领域，解决了AOD炉底部同时喷入大量氧气和氩气，熔池反应激烈，熔池对炉衬的冲刷十分剧烈，导致AOD炉炉衬仅仅40炉次(5天)就要更换一次；频繁更换导致成本增加的问题。具有节约了大量的氩气消耗，降低氩气成本以及提高炉衬使用周期；底枪吹入少量氩气和少量氮气，对于炉衬的冲刷较少，保障了转炉最大限度生产的有益效果。

技术领域

本发明涉及中低碳铬铁生产技术领域，尤其是一种高碳铬铁、中低碳铬铁联合生产方法。

背景技术

国内生产中低碳铬铁的工艺有三步法(或叫硅热法)和氩氧精炼法(AOD法)。三步法工艺是在三台电炉上实现的。第一台电炉生产高碳铬铁，第二台电炉以高碳铬铁为原料生产硅铬合金，第三台电炉以硅铬合金为原料生产中低碳铬铁。三步法工艺冗长，能耗较高。AOD炉冶炼中低碳铬铁虽然直接利用了高温铬铁铁水，但是AOD炉布置于浇铸跨的偏跨，AOD炉需要另外起高层厂房，高度大概40m，投资成本较高。并且AOD炉冶炼中低碳铬铁顶枪喷入氧气，底枪为氩气氧气混合气体，底枪氧气比氩气从6:1到达3:1，然后从2:1到达1:1，然后从1:3到达1:6，最后顶枪停止吹氧底枪吹入纯氩，加入硅铁还原。现有的AOD炉生产中低碳铬铁，吨合金消耗氩气达到83Nm³，而氩气的制备成本极高。

由于AOD炉底部同时喷入大量氧气和氩气，熔池反应激烈，熔池对炉衬的冲刷十分剧烈，导致AOD炉炉衬仅仅40炉次(5天)就要更换一次；频繁更换导致成本增加，并且冶炼中低碳铬铁中断频率较高。即使采用大量氮气代替大量氩气(降低用氩成本)然后与氧气同时从底部喷入，同样会面临熔池反应激烈的问题，熔池冲刷炉衬侧壁，导致炉衬频繁更换。大量氮气从熔池底部吹入也面临产品氮含量较高，不利于下游厂家使用的问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种高碳铬铁、中低碳铬铁联合生产方法，节约了大量的氩气消耗，中低碳铬铁成品被浇铸到合适粒度小于25cm，能够满足下游厂商需求。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

一种高碳铬铁、中低碳铬铁联合生产方法，包括：

在冶炼跨利用矿热炉冶炼高碳铬铁，矿热炉出铁时，铁水与炉渣沿着溜槽落入铁水包，铁水包从冶炼跨转运至浇铸跨，经过扒渣，由浇铸跨起重机转运并倾倒至预先加入石灰、铬球团的顶底复出转炉，倾倒时转炉底枪吹入氮气、氩气；

顶底复出转炉顶枪吹入氧气，底枪吹入氮气和氩气以进行吹炼，第一阶段吹炼结束进行出渣并加入石灰和铬球团，第二阶段吹炼结束进行出渣并加入铬球团，第三阶段吹炼结束后停止吹氧；

倾动顶底复出转炉倒出铁水至预先装入硅铁的铁水包，倾倒过程中，保持转炉氩气、氮气吹入，铁水包底部通入氮气以混匀硅铁及铁水、炉渣，硅铁还原炉渣中氧化铬；

浇铸跨起重机吊运铁水包至浇铸区域，铁水包下方滑动水口打开，铁水沿着滑动水口以及溜槽到达铸铁机浇铸成型得到中低碳铬铁成品。

作为进一步的实现方式，先采用铬粉矿与膨润土按设定配比混合、磨料，制备生球，经过焙烧获得铬球团；之后碳质还原剂、硅石、蛇纹石、铬球团、冶炼中低碳铬铁产生的炉渣通过设定配比入矿热炉冶炼高碳铬铁。

作为进一步的实现方式，所述铬粉矿粒度小于1mm，碳质还原剂粒度为8～40mm，碳含量大于82％。

作为进一步的实现方式，所述顶底复出转炉预先加入石灰、铬球团的吨合金需要量分别为40～90kg、20～30kg，所述顶底复出转炉兑入铁水时间3～6min。

作为进一步的实现方式，所述第一阶段吹炼结束后，石灰和铬球团的吨合金需要量分别为0～30kg、20～50kg；第二阶段吹炼结束后，铬球团的吨合金需要量为10～50kg，三个吹炼阶段时间为19min～22min。