一种电渣重熔用渣料的制备方法[发明专利]

*CN102409181A*

(10)申请公布号 CN 102409181 A(43)申请公布日 2012.04.11

(12)发明专利申请

(21)申请号 201110387724.2(22)申请日 2011.11.25

(71)申请人山西太钢不锈钢股份有限公司

地址030003 山西省太原市尖草坪街2号(72)发明人赵鸿燕 王贺利 王伟 乔俊生(74)专利代理机构太原市科瑞达专利代理有限

公司 14101

代理人王思俊(51)Int.Cl.

C22B 9/18(2006.01)

权利要求书 1 页 说明书 3 页

(54)发明名称

一种电渣重熔用渣料的制备方法(57)摘要

本发明涉及一种电渣重熔用渣料的制备方法，包括下述依次的步骤：I中频感应炉冶炼Fe-Al电极浇铸Fe-Al电极；II引弧化渣在结晶器底部放一块固体导电渣，送电并下降Fe-Al电极引燃导电渣；III化渣将50-60kg萤石加入炉内，加渣时间25-35分钟，化渣电压50-55V，电流5000-6000A；IV加入Al粉强脱氧渣料化清后，分三批加入Al粉，加入量占渣料重量的3-4％；V加入其它组元按照渣料配比加入Al2O3、CaO、MgO组元；全部渣料熔化后再精炼20-30分钟，观察渣料变白后停电；VI模冷模冷不少于50分钟脱模；VII包装制成的渣料破碎成5-8mm，装入锡铝袋密封。本发明制备的渣料，利于萤石中的SiO2还原，可以满足高纯净钢的要求。CN 102409181 ACN 102409181 ACN 102409185 A

权 利 要 求 书

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1.一种电渣重熔用渣料的制备方法，包括下述依次的步骤：

I中频感应炉冶炼Fe-Al电极

中频感应炉冶炼并浇铸Φ150-180mm的Fe-Al电极，其化学成分为：Al 5.5-7.5％，C≤0.10％，Mn≤0.5％，Si≤0.60％，S≤0.010％，P≤0.010％，Ni≤0.20％，Cr≤0.20％，其余为Fe；

II引弧化渣

在直径φ250-350mm，长度600-800mm结晶器底部中央放一块固体导电渣，送电并下降Fe-Al电极引燃导电渣；

III化渣

将50-60kg萤石以1.5-2.0kg/分钟的速度加入炉内，加渣时间25-35分钟，化渣电压50-55V，电流5000-6000A；

IV加入Al粉强脱氧渣料化清后，分三批加入Al粉，加入量占渣料重量的3-4％；精炼时间不少于40分钟；V加入其它组元

按照渣料配比加入Al2O3、CaO、MgO中最少一种组元；全部渣料熔化后再精炼20-30分钟，观察渣料变白后停电；

VI模冷

模冷不少于50分钟脱模；VII包装

制成的渣料破碎成5-8mm，装入锡铝袋密封。

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CN 102409181 ACN 102409185 A

说 明 书

一种电渣重熔用渣料的制备方法

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技术领域

[0001]

本发明涉及一种电渣重熔用渣料的制备方法。

背景技术

目前，电渣重熔渣料的制备方法有两种，一种是采用萤石、铝氧粉、石灰等原料，按一定比例混合烘烤后使用，这种方法制备的渣料含杂质较多，熔炼过程成分不稳定；另一种是采用预熔渣，即在电弧炉内将渣料熔化，形成低熔点、成分稳定的化合物，再经破碎后使用，这种方法制备的渣料由于使用碳质电极熔化渣料，渣中碳含量较高，不适直超低碳钢种的冶炼。

[0002]

发明内容

[0003] 为了克服现有电渣重熔用渣的制备方法的上述不足，本发明提供一种杂质含量低、纯度较高的电渣重熔用渣料的制备方法。[0004] 本发明是在电渣炉内制备，首先用中频感应炉冶炼含Al 5.5-7.5％铁铝电极，浇铸成φ150-180mm的电极棒；用铁铝电极在(φ250-350)mm×(600-800)mm结晶器中引弧；将50-60kg萤石(CaF2)逐步加入炉内，加渣时间25-35分钟，化渣电压50-55V，电流5000-6000A；渣料化清后，分批加入Al粉，加入量占萤石重量的3-4％，精炼时间不少于40分钟；精炼完萤石后，再按照渣料配比加入Al2O3、CaO、MgO组元。全部渣料熔化后再精炼不少于20分钟，观察渣料变白后停电；模冷不少于50分钟脱模；渣料破碎成5-8mm，装入锡铝袋密封。

[0005] 本电渣重熔提纯渣的制备方法包括下述依次的步骤：

[0006] I中频感应炉冶炼Fe-Al电极中频感应炉冶炼并浇铸Φ150-180mm的Fe-Al电极，其化学成分为：Al 5.5％-7.5％，C≤0.10％，Mn≤0.5％，Si≤0.60％，S≤0.010％，P≤0.010％，Ni≤0.20％，Cr≤0.20％，其余为Fe。[0007] II引弧化渣

[0008] 在直径φ250-350mm，长度600-800mm结晶器底部中央放一块固体导电渣，送电并下降Fe-Al电极引燃导电渣(即引弧)。[0009] III化渣

[0010] 将50-60kg萤石(CaF2)以1.5-2.0kg/分钟的速度加入炉内，加渣(即萤石)时间25-35分钟，化渣电压50-55V，电流5000-6000A。[0011] IV加入Al粉强脱氧

[0012] 渣(即萤石)料化清后，分三批加入Al粉，加入量占渣料重量的3-4％；精炼时间不少于40分钟；

[0013] V加入其它组元

[0014] 按照渣料配比加入Al203、CaO、MgO中最少一种组元。全部渣料熔化后再精炼20-30分钟，观察渣料变白后停电。

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CN 102409181 ACN 102409185 A[0015]

说 明 书

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VI模冷

[0016] 模冷不少于50分钟脱模。[0017] VII包装

[0018] 制成的渣料(CaF2-Al2O3二元渣、CaF2-CaO二元渣、CaF2-Al2O3-CaO三元渣、CaF2-Al2O3-CaO-MgO四元渣)破碎成5-8mm，装入锡铝袋密封。防止受潮和混入杂物。[0019] 本发明方法先精炼、提纯萤石，有利于萤石中的SiO2还原，提纯效果好，如果配成CaF2-Al2O3或CaF2-CaO二元渣系后再提纯不利于SiO2的还原。这是由于Al2O3和CaO降低了SiO2在熔渣中的活度，二者分别与SiO2生成复杂的阴离子团，从而使SiO2的还原度降低，同时复杂阴离子团的存在也不利于反应的动力学条件。用此方法制备的电渣炉用渣料，纯度高，SiO2≤0.2％，FeO≤0.15％，C≤0.02％，可以满足高纯净钢及超级合金(要求所用渣料中SiO2≤0.5％、FeO≤0.2％，C≤0.025％)的要求。可用于高纯净钢及超级合金的电渣重熔。

具体实施方式

[0020] 下面结合实施例详细说明本发明的具体实施方式，但本发明的具体实施方式不局限于下述的实施例。[0021] 实施例一

[0022] 渣料型号：60F/20/0/20(即CaF2、CaO、MgO、Al2O3的重量百分比为60∶20∶0∶20)

[0023] I中频感应炉冶炼Fe-Al电极

[0024] 中频感应炉冶炼并浇铸Φ150mm的Fe-Al电极，其化学成分为：Al：6.52％，C：0.03％，Mn：0.2％，Si：0.15％，S：0.006％，P：0.009％，Ni：0.10％，Cr：0.10％，其余为Fe。[0025] II引弧

[0026] 在φ250mm×600mm结晶器底部中央放一块固体导电渣，送电并下降Fe-Al电极引弧。

[0027] III化渣

[0028] 将60kg萤石(CaF2)以1.8kg/分钟逐步加入炉内，加渣时间33分钟化渣电压50V，电流5500A。

[0029] IV加入Al粉强脱氧[0030] 渣料化清后，加入Al1.5kg，分三批等量加入，精炼时间40分。[0031] V加入其它组元

[0032] 按照渣料配比加入20kgAl2O3、20kg CaO。全部渣料熔化后再精炼20分钟，观察渣料变白后停电。[0033] VI模冷

[0034] 模冷50分钟脱模。[0035] VII包装

[0036] 将制成的渣料破碎成5-8mm，装入锡铝袋密封，防止受潮和混入杂物。[0037] 该渣系经检验，SiO2：0.18％，FeO：0.15％，C：0.019％，可以满足高纯净钢及超级合金的要求。

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CN 102409181 ACN 102409185 A[0038]

说 明 书

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实施例二[0039] 渣料型号：70F/0/0/30(即CaF2、CaO、MgO、Al2O3的重量百分比为70∶0∶0∶30)[0040] I中频感应炉冶炼Fe-Al电极

[0041] 中频感应炉冶炼并浇铸Φ180mm的Fe-Al电极，其化学成分为：Al：6.52％，C：0.03％，Mn：0.2％，Si：0.15％，S：0.006％，P：0.010％，Ni：0.10％，Cr：0.10％，其余为Fe。II引弧：在φ350mm×800mm结晶器底部中央放一块固体导电渣，送电并下降Fe-Al电极引弧。[0043] III化渣：将60kg萤石(CaF2)以1.6kg/分钟逐步加入炉内，加渣时间31分钟，化渣电压55V，电流5800A。

[0044] IV加入Al粉强脱氧：渣料化清后，加入Al2.0kg，分三批加入，精炼时间40分；[0045] V加入其它组元：按照渣料配比加入25.7kgAl2O3。全部渣料熔化后再精炼20分钟，观察渣料变白后停电。[0046] VI模冷：模冷60分钟脱模[0047] VII包装：将制成的渣料破碎成5-8mm，装入锡铝袋密封，防止受潮和混入杂物。[0048] 该渣系经检验，SiO2：0.42％，FeO：0.18％，C：0.03％，可以满足高纯净钢及超级合金的要求。

[0049] 实施例三

[0050] 渣料型号：58F/18/6/18(即CaF2、CaO、MgO、Al2O3的重量百分比为58∶18∶6∶18)

[0051] I中频感应炉冶炼Fe-Al电极

[0052] 中频感应炉冶炼并浇铸160mm的Fe-Al电极，其化学成分为：Al：7.16％，C：0.03％，Mn：0.2％，Si：0.15％，S：0.006％，P：0.009％，Ni：0.10％，Cr：0.10％，其余为Fe。[0053] II引弧：在φ300mm×700mm结晶器底部中央放一块固体导电渣，送电并下降Fe-Al电极引弧。[0054] III化渣：将60kg萤石(CaF2)以2.0kg/分钟逐步加入炉内，加渣时间30分钟，化渣电压55V，电流5200A。

[0055] IV加入Al粉强脱氧：渣料化清后，加入Al1.5kg，分三批加入，精炼时间40分。[0056] V加入其它组元：按照渣料配比加入19kgAl2O3、19kg CaO、6kgMgO。全部渣料熔化后再精炼30分钟，观察渣料变白后停电。

[0042]

VI模冷：模冷60分钟脱模。[0058] VII包装：将制成的渣料破碎成5-8mm，装入锡铝袋密封，防止受潮和混入杂物。[0059] 该渣系经检验，SiO2：0.36％，FeO：0.20％，C：0.032％，可以满足高纯净钢及超级合金的要求。

[0057]

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