LF爐精煉造白渣工藝的研究

摘 要：LF爐是鋼鐵精煉生產(chǎn)過程中非常重要的精煉設(shè)備，在鋼鐵生產(chǎn)過程中所表現(xiàn)出來的脫硫效率較高、鋼液成分的控制更加的精確，并且在生產(chǎn)過程中的經(jīng)濟(jì)投入量更低，是當(dāng)前我國鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)廣泛運(yùn)用的技術(shù)之一。造白渣工藝是LF爐精煉過程中非常重要環(huán)節(jié)，本文就針對該工藝技術(shù)進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：LF爐精煉;造白渣工藝;研究分析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.04.018

伴隨當(dāng)前我國工業(yè)化的發(fā)展速度，不斷加快社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對鋼鐵材料的生產(chǎn)量以及質(zhì)量的要求不斷提升，有效推動了我國鋼鐵制造技術(shù)的高速發(fā)展，這對我國煉鋼精煉技術(shù)層次和整體的煉鋼效果和質(zhì)量提出了較高的要求。LF爐在整體的投資費(fèi)用上相對較低，設(shè)備構(gòu)造比較簡單，同時在操作過程中比較靈活，所具備的煉鋼效果非常優(yōu)秀，受到了我國社會各大鋼鐵企業(yè)的廣泛運(yùn)用，LF爐的精煉過程主要是通過電極埋弧加熱合成渣，使得LF爐內(nèi)不具備良好的還原環(huán)境，通過這種方式實(shí)現(xiàn)了對鋼鐵的脫硫脫氧以及去除內(nèi)部雜質(zhì)，提升鋼鐵純度和精度的有效目的。

1 精煉渣的主要作用

精煉渣再另單獨(dú)的精煉過程當(dāng)中，像鋼鐵內(nèi)部加入一些特殊性配比成分的合成渣，從晶粒內(nèi)部的化學(xué)成分構(gòu)造上來分析，其中常見的精煉渣主要是通過CaO-CaF2 基 ，CaO-Al2O3 基 ，CaO-Al2O3-SiO2 基等等重點(diǎn)就低堿度較高的熔渣體系。在合成渣的電弧加熱作用下，合成渣通過固態(tài)形式慢慢融化成為液態(tài)渣，并且和鋼液進(jìn)行有效的混合，在反應(yīng)過程當(dāng)中起到了保溫絕熱以及精煉鋼鐵的實(shí)際效果。在反應(yīng)過程當(dāng)中所表現(xiàn)出來的作用分為以下幾個方面，第一，脫硫作用;第二脫氧作用;第三實(shí)現(xiàn)高精度的反應(yīng)環(huán)境;第四，高還原性渣料在LF爐內(nèi)部的吹氬攪拌作用。通過這種方式可以有效的提升和鋼液之間的混合接觸面積，進(jìn)而充分的發(fā)揮出其還原性的作用，在很大程度上提升的脫硫和脫氧的效果。吹氬攪拌的操作過程當(dāng)中，會使得鋼液內(nèi)部的雜質(zhì)不斷的向上聚集，并且和殘渣接觸的部分會被慢慢的吸附，有效實(shí)現(xiàn)了對鋼鐵液體的凈化。除此之外，在精煉鋼過程當(dāng)中還需要隔絕外部空氣，有效的防止鋼液二次氧化和保護(hù)設(shè)備的內(nèi)襯環(huán)境，提高了設(shè)備反應(yīng)過程中內(nèi)部的環(huán)境熱效率。

2 造白渣工藝中需要注意的操作環(huán)節(jié)

2.1 科學(xué)調(diào)整加料的順序

根據(jù)冶煉的鋼鐵類型的不同，不同的鋼水在下渣情況下的殘渣干稀不同，對反應(yīng)加料的順序進(jìn)行有效的調(diào)整，通過這種方式可以有效的提升反應(yīng)殘渣的精煉效果，如果在加料反應(yīng)環(huán)節(jié)當(dāng)中沒有充分的考慮到這些方面的問題，將準(zhǔn)備好的殘渣一次性的放到設(shè)備內(nèi)部來進(jìn)行通電精煉，這種方式經(jīng)常會造成在精煉反應(yīng)之后，殘渣不能完全被融化的問題，進(jìn)而無法充分的發(fā)揮出殘渣脫氧脫硫以及去除內(nèi)部雜質(zhì)的效果，這種方式不單大量浪費(fèi)了鋼鐵的原材料，同時對鋼鐵的冶煉效果和整體的效率產(chǎn)生了負(fù)面性的影響。在進(jìn)行鋼鐵的精煉操作當(dāng)中，需要充分的注意鋼鐵殘渣的干系狀況，在加料的過程當(dāng)中采用分批分量和分時間段的加料形式，在加入了適量的反應(yīng)原產(chǎn)物之后，再分批的加入其他的材料。比如加入石灰的過程中，通過這種方式可以保證所加入的石灰可以完全被融化開。具體的做法是在通電加熱之后的1到2分鐘之間加入總是會亮的60%左右，然后注意觀察造渣料完全融化開之后再向其內(nèi)部添加剩余的渣料。依照爐渣脫氧的具體程度，適當(dāng)?shù)募尤胙趸韬凸桠}粉等脫氧劑，通過這種方式保證白渣形成的效率。在實(shí)際的加料操作當(dāng)中，需要充分的觀察實(shí)際的反應(yīng)的情況，同時有效的總結(jié)反應(yīng)過程中的相關(guān)問題，掌握好不同的精煉環(huán)節(jié)在加料過程中的時間和加料總量的判斷。

2.2 優(yōu)化吹氬模式

吹氬攪拌屬于LF爐外部精煉環(huán)節(jié)當(dāng)中非常重要的操作步驟，在精煉操作當(dāng)中起到了對鋼鐵熔渣之間反應(yīng)程度的提升，不斷的加快以上復(fù)雜物和均勻鋼鐵成分溫度的傳導(dǎo)作用。科學(xué)合理的攪拌，可以最大程度上提升鋼鐵的精度和質(zhì)量不科學(xué)的攪拌方式，否則會造成鋼鐵內(nèi)部質(zhì)量降低。如果在鋼鐵的精煉操作當(dāng)中，始終保持著相應(yīng)的吹氬流量和反應(yīng)壓力，則非常容易形成在不同的精煉和催化過程當(dāng)中的程度變化，這種方式很難充分滿足鋼鐵精煉不同階段的工藝要求。如果在實(shí)際的反映過程當(dāng)中，吹氬過小很難起到所需要的攪拌性作用，不利于熔渣的融化，而吹壓過大則很容易造成LF爐內(nèi)部氣泡快速冒出，難以形成對造白渣的工藝需求，因此需要制定出科學(xué)合理的吹氬制度，不斷對吹氬控制技術(shù)加以優(yōu)化，以此來實(shí)現(xiàn)最快速的脫硫效率，并且充分保證了白渣的精煉效果。

具體的操作方法為在鋼鐵的精煉前期過程中，因為加入了大量的反應(yīng)材料，使得這些材料在鋼鐵的表層上完全被鋪張開來，有效避免了殘渣料在加料過程中產(chǎn)生堆積的情況。因此在實(shí)際的操作過程當(dāng)中需要適當(dāng)?shù)奶嵘禋宓膹?qiáng)度。在渣料完全融化開來之后，需要適當(dāng)?shù)慕档痛禋宓膹?qiáng)度，通過這種方式有利于鋼鐵殘渣反應(yīng)以及鋼鐵脫硫反應(yīng)的進(jìn)行，在完成通電之后，需要再一次降低吹氬的強(qiáng)度保證鋼鐵內(nèi)部的反應(yīng)時間以及各種雜物上浮的時間得到保障，進(jìn)而達(dá)到了鋼鐵精煉的實(shí)際作用。在實(shí)際操作過程當(dāng)中，吹氬強(qiáng)度還需要依照精煉過程當(dāng)中不同的階段所需要的攪拌強(qiáng)度以及鋼鐵的包容量來加以有效的確定。

3 結(jié)束語

通過本文對LF精煉造白渣工藝的分析和研究，從中可看出在鋼鐵冶煉過程當(dāng)中，需要從材料反應(yīng)前的添加順序、添加量以及反應(yīng)過程中的吹氬強(qiáng)度等方面進(jìn)行有效的控制，實(shí)現(xiàn)了對鋼鐵生產(chǎn)質(zhì)量和效率的提升。

參考文獻(xiàn)：

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[2]袁紅生.萍鋼渣洗與LF精煉深脫硫工藝應(yīng)用研究[D].江西理工大學(xué)，2010.

作者簡介：羅騰（1980-），男，遼寧開原人，大專，班長，精煉工，研究方向：鋼鐵冶煉。