一种基于热装铁水电弧炉冶炼方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114107598A(43)申请公布日2022.03.01(21)申请号202111465840.1(22)申请日2021.12.03(71)申请人中冶南方工程技术有限公司地址430223湖北省武汉市东湖新技术开发区大学园路33号(72)发明人操龙虎徐永斌陈洪智(74)专利代理机构湖北武汉永嘉专利代理有限公司42102代理人乐综胜(51)Int.Cl.C21C5/52(2006.01)C21C5/54(2006.01)C21C7/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种基于热装铁水电弧炉冶炼方法(57)摘要本发明公开了一种基于热装铁水电弧炉冶炼方法，包括以下步骤：将废钢加入电炉后立即兑入铁水；在电炉起弧后加入第1批渣料，并在电炉喷碳造泡沫渣前，加入第2批渣料；当冶炼过程进入熔化末期时，喷吹碳粉造泡沫渣直至熔化期结束；当冶炼过程进入氧化期，添加第3批渣料，并持续喷碳造泡沫渣。本发明提高电弧炉内壁的耐火衬寿命；有助于提高能源效率，降低电炉冶炼的电能和电极消耗，降低冶炼成本。CN114107598ACN114107598A权利要求书1/1页1.一种基于热装铁水电弧炉冶炼方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1)将废钢加入电炉后立即兑入铁水；步骤2)在电炉起弧后加入第1批渣料，并在电炉喷碳造泡沫渣前，加入第2批渣料；步骤3)当冶炼过程进入熔化末期时，喷吹碳粉造泡沫渣直至熔化期结束；步骤4)当冶炼过程进入氧化期，添加第3批渣料，并持续喷碳造泡沫渣。2.根据权利要求1所述的基于热装铁水电弧炉冶炼方法，其特征在于，在所述的步骤2)中，第1批渣料的加入量为石灰20～25kg/t钢水，白云石7～10kg/t钢水；第2批渣料加入量为石灰7～9kg/t钢水，白云石4～6kg/t钢水。3.根据权利要求1所述的基于热装铁水电弧炉冶炼方法，其特征在于，在所述的步骤3)中，当在电炉熔化期吨钢电耗达到60～80kWh/t时，电炉冶炼进入熔化末期并开始喷碳造泡沫渣。4.根据权利要求1所述的基于热装铁水电弧炉冶炼方法，其特征在于，在所述的步骤3)中，在于熔化末期喷碳造泡沫渣时，碳粉的喷吹流量为25～35kg/min。5.根据权利要求1所述的基于热装铁水电弧炉冶炼方法，其特征在于，在熔化末期进行供碳，钢液中的碳含量降低至1.0％～1.2％时，开始喷吹碳粉，喷碳时间4～6min，且当电耗达到150～170kWh/t时，电炉冶炼进入氧化升温期。6.根据权利要求1所述的基于热装铁水电弧炉冶炼方法，其特征在于，在所述的步骤4)中，电炉冶炼氧化期前2～4min，无需供电操作。7.根据权利要求6所述的基于热装铁水电弧炉冶炼方法，其特征在于，在所述的步骤4)中，电炉冶炼氧化期加入第3批渣料之前进行供电操作，第3批渣料加入量为石灰5～8kg/t钢水。8.根据权利要求1所述的基于热装铁水电弧炉冶炼方法，其特征在于，在所述的步骤4)中，电炉冶炼氧化期碳粉以55‑65kg/min的流量持续喷吹，喷吹时间为10～14min，且当电耗达到210～240kWh/t时，电炉冶炼结束，准备出钢。9.根据权利要求1所述的基于热装铁水电弧炉冶炼方法，其特征在于，电炉冶炼时平均脱碳速率为0.08％/min～0.12％/min，所述的喷吹碳粉的量为7～9kg/t钢水。10.根据权利要求1所述的基于热装铁水电弧炉冶炼方法，其特征在于，在所述的步骤1)中，铁水加入量占铁水和废钢总量的30％～40％。2CN114107598A说明书1/4页一种基于热装铁水电弧炉冶炼方法技术领域[0001]本发明涉及冶金技术领域，具体涉及一种基于热装铁水电弧炉冶炼方法。背景技术[0002]2020年我国粗钢产量达到10.65亿吨，碳排放总量超过18亿吨。从工艺流程来看，我国钢铁行业工艺流程以碳排放量高的高炉‑转炉长流程工艺为主，占比约90％，而排放量占比较低的电炉短流程工艺仅占10％。从工序来看，铁前工序碳排放量占比超过70％，主要集中在炼铁和焦化工序。钢铁工业作为支撑国民经济发展的支柱产业，其在低碳转型发展方面面临不少的挑战。电炉炼钢由于原料结构及冶炼工序的影响，在吨钢二氧化碳排放量上仅为高炉‑转炉炼钢的30％。[0003]电炉是以废钢为主要原料的炼钢方法，通过电极产生的热量使废钢熔化，并结合供氧和喷碳进行脱碳和造泡沫渣冶炼。在电炉冶炼过程中，泡沫渣能有效提高水冷炉壁和炉盖的使用寿命，同时减少能量损失，缩短冶炼周期。目前在全废钢冶炼过程中，由于废钢原料中碳含量很低，电炉喷碳和供氧等操作无需考虑铁水、生铁等含碳高的原料的影响。当前由于废钢价格较高，且许多企业有铁水的富余，采用“废钢+铁水”的原料模式进行电炉冶炼是一种常