钢液外加电场无污染脱氧精炼装置及其应用方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102146496A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102146496A(43)申请公布日2011.08.10(21)申请号201010110070.4(22)申请日2010.02.08(71)申请人鞍钢股份有限公司地址114021辽宁省鞍山市铁西区鞍钢厂区内(72)发明人贾吉祥李德刚唐复平廖相巍赵刚曹东万雪峰温铁光王鹏刘宇(51)Int.Cl.C21C7/06(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称钢液外加电场无污染脱氧精炼装置及其应用方法(57)摘要本发明提供一种钢液外加电场无污染脱氧精炼装置及其应用方法，装置包括钢包炉体、钢液、熔渣、底吹透气砖和由阳极、阴极及直流电源组成的电场发生装置，阳极和熔渣接触，阴极和钢液接触，所述的阳极安装在可升降机构上，在阳极和熔渣接触区域的上方设有环形保护气体气缝。该方法包括：装入钢液，控制熔渣厚度，下降可升降机构使阳极和熔渣接触，施加一直流电场，对钢液进行弱底吹搅拌，并通过环形保护气体气缝向熔渣与阳极接触的区域吹入保护气体以降低熔渣与阳极接触区域的氧分压，提高脱氧效率，脱氧率可达70％以上，本发明只需在现有精炼装置上配以简单的设备即可达到低成本，快速、无污染对钢液进行脱氧的目的。CN102469ACCNN110214649602146498A权利要求书1/1页1.一种钢液外加电场无污染脱氧精炼装置，包括钢包炉体、钢液、熔渣、底吹透气砖和由阳极、阴极以及直流电源组成的电场发生装置，阳极和熔渣接触，阴极和钢液接触，其特征在于所述的阳极安装在可升降机构上，在阳极和熔渣接触区域的上方设有环形保护气体气缝或由若干个小孔构成的环形保护气体气孔，其进气孔由金属管引出与供气系统相连接。2.根据权利要求1所述的钢液外加电场无污染脱氧精炼装置，其特征在于所述的精炼装置为RH精炼装置，所述的阳极镶嵌安装在可升降的RH循环管上部的外周表面上，通过导线与直流电源的正极相连；所述的阴极安装在钢包炉体的底部表面上，通过导线与直流电源的负极相连。3.根据权利要求1所述的钢液外加电场无污染脱氧精炼装置，其特征在于所述的精炼装置为CAS-OB精炼装置，所述的阳极镶嵌安装在可升降的隔离罩上部的外周表面上，通过导线与直流电源的正极相连；所述的阴极安装在钢包炉体的底部表面上，通过导线与直流电源的负极相连。4.根据权利要求1所述的钢液外加电场无污染脱氧精炼装置，其特征在于所述的保护气体为Ar气或N2以及其它可用惰性气体。5.根据权利要求3或4所述的钢液外加电场无污染脱氧精炼装置，其特征在于所述的阳极由金属导电陶瓷材料构成，所述的阴极由高温陶瓷、耐高温金属、或与钢液成分相近的自耗电极构成。6.一种权利要求1、2、3、4或5所述无污染脱氧精炼装置的应用方法，其特征在于包括以下步骤：1)将钢液装入钢包炉体中，控制渣料的加入量，使其熔化后厚度为30～150mm；2)根据熔渣厚度控制可升降机构的下降深度，保证阳极和熔渣接触而不和钢液接触，阴极和钢液接触；3)由外加直流电源通过插入熔渣的阳极和置于钢液中的阴极，施加一直流电压为55～80V，电流为0.1～50A的电场；同时，对钢液进行弱底吹气体搅拌；并通过环形保护气体气缝或由若干个小孔构成的环形保护气体气孔向熔渣与阳极接触的区域吹入保护气体。7.根据权利要求6所述的无污染脱氧精炼装置的应用方法，其特征在于所述底吹气体的流量为1～100NL/min·吨钢；所述保护气体的流量为1～50NL/min·吨钢。8.根据权利要求6所述的无污染脱氧精炼装置的应用方法，其特征在于所述渣料中FeO的重量百分比小于5％。2CCNN110214649602146498A说明书1/6页钢液外加电场无污染脱氧精炼装置及其应用方法技术领域[0001]本发明属于炼钢技术领域，尤其涉及一种钢液外加电场无污染脱氧装置及用其进行钢液无污染脱氧的方法。背景技术[0002]钢液脱氧是钢液精炼的重要任务。目前全世界大多数钢铁企业常用的脱氧方法主要是利用脱氧剂直接脱氧，这其中以铝脱氧剂为主。而使用脱氧剂脱氧最大的问题在于脱氧反应的反应物和生成物全部处在钢液中，对钢液造成污染，给连铸和轧制带来一系列的问题，最终钢材的性能也会受到影响。随着人们对钢的洁净度的要求越来越高，传统的脱氧方法已无法满足人们的要求。因此需要找到新的脱氧方法，降低甚至避免脱氧产物对钢液的污染。[0003]冶金工作者尝试了电化学脱氧方法来进行金属液的脱氧。公开号为CN1215759A、CN1187542A和CN1335413A等中国专利文献中介绍了利用固体电解质为传导介质的脱氧方法，虽然这些方法有无污染、脱氧速度快等优点，但是也存在设备复杂、成本较高、不易在现场推广等问题。[0004]在这样的