现代电弧炉的脱磷脱碳

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1、万方数据第28卷第4期2008年8月江西冶金JIANGXIMETALLURGYV01．28，No．4August2008文章编号：1006-2777(2008)04-0012-05现代电弧炉的脱磷脱碳沈建中(马钢设计研究院有限责任公司，安徽马鞍山243000)摘要：对现代电弧炉炼钢中的脱磷、脱碳等问题进行研究，对影响脱磷、脱碳的几个主要因素：熔池温度、炉渣碱度、炉渣氧化性及渣量等进行讨论，并且分析了脱磷与脱碳的关系。关键词：电炉；脱磷；脱碳中图分类号：TF741文献标识码：ATheDephospho

2、rizationandDecarburationoftheModernEAFSteel—makingSHENJian—zhong(MagangDesignandResearchInstituteCo．LTD，Maanshan243000Anhui，China)Abstract：Thisarticlemakesresearchondephosphorization，decarburationetc．ofthemodernEAF．，mainfactorswhichinflu—eneethedephosp

3、horizationanddecarburationsuchasbathtemperature，slagbasicity，slagoxidation，slagquantityetcwillbediscussed．Thisarticlealsomakestheanalysisfortherelationbetweendephosphorizationanddeearburation．KeyWords：EAF；dephosphorization；decarburationO前言予以探讨。传统的电弧炉炼钢

4、集熔化、精炼和合金化于一炉，即包括熔化期、氧化期和还原期，在炉内既要完成熔化、脱磷、脱碳、升温，又要进行脱氧、脱硫、合金化以及温度、成分的调整，冶炼周期很长。随着炼钢工艺和技术的发展，现代电弧炉炼钢只保留了以尽可能大的功率进行的熔化、脱磷、脱碳和升温等必要的冶炼工作，而把其余的只需较低功率的操作的冶炼任务移到炉后及二次精炼工序中进行，提高了生产率。现代电弧炉的熔化、升温能力已确信无疑，而如何完成好现代电弧炉炼钢的脱磷、脱碳任务，则仍是炼钢工作者所关注的问题，本文从以下几个方面来1现代电弧炉的工艺特点

5、现代电弧炉炼钢采用高电压、长电弧操作方法。长弧辐射传热好，熔化初期可使电弧周围的废钢尽可能多的吸收热能，不仅熔化快，减少了搭桥，而且可提前形成熔池，缩短熔化时问约20％‘¨。而在熔化后期，采用泡沫渣埋弧操作，可快速完成熔清、氧化沸腾精炼和提温。电弧能与辅助能源(氧、碳)有机结合，可缩短熔化时间和精确地控制熔池温度。氧燃烧嘴助熔。在熔化期氧燃烧嘴对准炉内冷区与电极共同加热，可使废钢更均匀、更有效地熔化。收稿日期：2008-03；-07作者简介：沈建中(1955-)，男，江苏泰州人．高级工程师，从事炼钢

6、专业设计Ji作。万方数据第28卷第4期沈建中：现代电弧炉的脱磷脱碳·13·吹氧喷碳。吹氧操作在现代电弧炉中从始至终一直进行着，只在出钢和加料时才停止。吹氧完成助熔和脱碳的任务，而喷碳则适时进行，完成造泡沫渣的任务。并且它们还可促进废钢的熔化，有益控制脱碳速率和快速形成泡沫渣。同时碳氧反应使熔池搅动，促进钢渣反应，有利钢液成分和温度的均匀及气体、夹杂物的上浮，还有助于形成泡沫渣。喷吹石灰一萤石粉。采用喷吹操作强化脱磷，即用氧气将石灰一萤石粉直接喷人熔池，可取得良好的脱磷及脱硫效果⋯(脱磷率～80％，脱

7、硫率<50％)。底吹气体搅拌。进一步改善了钢一渣反应，促进了熔池成分和温度的均匀性，加速了电弧向废钢的传热，从而促进了脱磷、脱硫和碳氧反应。加入铁水。现代电弧炉在国内还采用了吃铁水技术，一般为炉料量的25％一60％，铁水可降低废钢的熔点，加速熔化。废钢预热。不仅是“一次灰尘过滤器”和节约能源，而且使废钢温度不小于800℃，部分成为熔融状态，有利于尽早熔毕。泡沫渣技术⋯。可有效地屏蔽电弧，吸收辐射能并传递给熔池，提高传热效率，减少热损失，且泡沫渣遮盖了电弧和熔池表面，减少钢液的吸氢吸氮。产生泡沫渣的C

8、O气体，80％来自渣中、20％来自熔池。当埘(FeO)为20％、碱度B为2．0、含有一定量悬浮2CaO·Si02和FeO·MnO颗粒即具有一定表观黏度的炉渣、渣量和气体量足够时，且有较适宜的低温，能形成良好的泡沫渣。偏心底留钢留渣与无渣出钢操作。前者熔池温度高，利于炉料内部热传导，有助于加速熔化和早期脱磷。后者带来的好处是防止了回磷，圆而粗且短的钢流能保证出钢时不散流，从而不会造成精炼包密封法兰的损坏，这就无须倒包，减少了工艺环节，也减少了出钢时间和降低了出钢温度(可