在钢的冶炼过程中,如何把钢水中的非金属夹杂物及有害气体降到最低限度,以提高钢材及铸钢件的质量是炼钢操作中值得探讨的问题。
为减少钢中非金属夹杂物(氧化物夹杂) ,采用吹氩气的方法是常用的措施,即在还原期的最后阶段,也就是在最后一批造渣材料加入炉内之前,使用除了锈的吹氧管深入炉内钢水中(约钢水的三分之二的深度) ,均匀地向钢水内吹入氩气,不可在钢水与炉渣分界面处或渣层及炉底处施用。操作要快速敏捷,时间控制在2～3 min ,吹氩完毕,紧接着加入最后一批造渣材料。
吹氩时炉温要适当控制稍高,使钢水及钢渣的流动性好,有利于吹氩操作和取得应有的效果。氩气的纯度要求≥99. 90 %。在吹氩过程中,引起钢水沸腾(要求小沸腾) 并产生大量氩气泡,以利于除去有害气体和夹杂物,提高钢水质量。
出钢前的最后脱氧需加入铝块,会使钢水中残存多余的Al2O3 微细的悬浮固体夹杂物。同时在出钢时钢水也会混入空气和灰尘,因此也需要在镇静期通过吹氩操作将这些杂质排除,以达到进一步提高成品钢质量的目的。
达涅利集团(DANIELI Group) 在钢铁新技术研究和开发方面不断投入资金和人力,目的是要提高生产率,降低可变成本和减少环境污染。
对于电弧炉开发的主要精力放在电能的替代能量与辅助能量的利用方面。达涅利公司开发两项技术,对冶炼过程所产生的烟气进行处理。(1)炉内后燃烧技术(DANARC 技术) ; (2) 后燃烧技术与炉外废钢预热(DANARC PLUS 技术) 。
后燃烧—DANARC 技术没有后燃烧技术的现代电炉,标准电功率0. 6～0. 7 MWPt ,有炉渣氧P碳喷吹装置,所产生的排出气体CO 含量约25 % , 排出电炉时的温度1 700 ℃。因此,后燃烧技术的主要目的就是要在炉内把废钢预热,将CO 转变成CO2 ,能量回收约50 kWhPt 。后燃烧装置的构成: ① 渣面氧、碳喷枪; ②液面碳枪; ③烧嘴P吹氧器; ④排气连续分析装置; ⑤快速后燃烧控制系统。
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