论文-王冬炎[整理版]

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1、30t电炉冶炼Cr不锈钢Cr的回收撰写者：王冬炎导师：何学骥单位：炼钢一车间目录摘要关键词一、溶解氧与辂的反应。二、电炉辂损失分析三、炉内辂损的控制四、操作中的控制五、结论30t电炉冶炼Cr不锈钢Cr的回收摘要：我车间目前主耍生产Cr不锈上连铸为主的钢种，其工艺流程为30t电炉(UHP)-VOD-LF-CC,生产设备现有30t电炉一台、VOD炉一台，LF炉两台，III流连铸机一台，30t电炉冶炼Cr不锈以高Cr返吹工艺，由于Cr是化学活性元素,乂是昂贵的炼钢原材料，所以提高Cr在冶炼中的收得率是我们30t电炉的一大挑战项目。关键词：氧化铮损失控

2、制炉渣化学成分一、溶解氧与铅的反应。冶炼侪不锈时侪和钢中溶解氧、气态氧、渣中氧化物反应，从而发牛•俗的氧化，侪与溶解氧反应是主要的氧化机制，珞被溶解氧氧化，町以与钢中其它元素如C、Al、Si、血的氧化同时开始，其反应式如下：3[Cr]+4[0]=[Cr304][C]+[0]=[C0]tSi+02=Si022[A1]+3[O]=[A12O3][Mn]+[0]=[Mn0]在前期的反应式为：[Cr]+Si02=Si+[Cr304][Cr]+A12O3=[A1]+[Cr304][04]+[MnO]=[Mn]+[Cr304]后期反应为：[C]+[Cr2O

3、3]=3[Cr]+[CO]t二、电炉锯损失分析1、熔化期珞的氧化1.1炉料中总含数量不等的氧化物如:Si02、A1203.MnO.FeO、Cr203等，在熔清期易于6-8式的各项反应1.2俗的氧化速度和程度由炉料成分决定，硅是炉料的关键成分，当熔清硅＞0.2%时，将减少珞的氧化。1.3当熔清温度在1600°C时，较髙的熔清硅（＞0.2%）有利于硅的氧化，于是倂损得到最人限度的降低,为0.5%。2、吹氧脱碳时辂的氧化30t电炉的一项重要功能是吹氧脱碳，向VOD炉提供约含0.5%碳的钢水，进一步精炼,向钢水吹氧时，钢水中元素发生1-5式的氧化反应。

4、2.1开始吹氧时炉内T二1550°C-1580°C,此时，珞和硅相对0.8%,脱碳相对活泼,在温度上升到冇利于脱碳Z前，銘和硅不断氧化。1.2脱碳期间锯氧化损失在1.2%-1,3%之间。3、出钢期Cr的氧化吹氧脱碳以后，将还原料加入钢水来回收作为氧化俗进入炉渣的俗，还原料通常山还原剂如Fe-Si、Al和造渣剂（精炼渣）和石灰组成,在还原操作中,虽可回收钮0.72-1.2%,但对于熔清硅较高的炉次（＞0.2%）,回收率低，而熔清硅较低的炉次（＜0.2%）,回收率较高,这是由于炉渣碱度较低的缘故。在出钢过程屮，由于温度降低，温降在80°C左右，Cr

5、在钢水小溶解度降低，人量洛从钢水析出，这时洛损失在0.27%-0.33%三、炉内铅损的控制在冶炼过程中，锯的损耗不仅带来材料成本升高，而且带来炉渣屮氧化辂含最过多引起的操作成本问题，随炉渣氧化洛含量的增加，炉渣流动性变差，在流渣过程中难免带走钢水,而且还需增加还原料和电能來稀释炉渣，已提高流动性，因此电炉内侪损失进行控制非常必要。珞损失的控制町以从两方面着手，尽力降低炉料熔清期、吹氧脱碳期和吹钢期珞的氧化。有效地还原炉渣。1、减少电炉工艺过程屮洛的氧化通过控制炉料，吹氧温度和炉渣成分，可以做到俗损失最小1.1控制炉料铭损的控制应当从炉料设计开始

6、，即减少炉料中氧化物的数量，同时加入氧活性元素,以阻止锯的氧化，现1=1前我车间受市场废钢供应和成木控制，例如炉料必须采用二次废钢燃屑，因此难以消除电炉炉料屮的氧化物，为此必须使用能够阻止馅氧化的材料，Al、Si、C能防止倂氧化，而硅和碳是最经济的选择，用V0D法冶炼俗不锈钢吋，山于入炉钢水必须有较低含碳量，为防止珞的氧化，应考虑用硅为阻珞氧化剂。1.2开吹温度控制高温(>1550°C)下吹氧脱碳冇利于脱碳，也冇利于吹氧期最少的钻氧化，同时也控制了电耗和减少了冶炼时间1.3对炉渣化学成分的控制根据6-9式的反应可知，炉渣中某氧化物浓度(活度)降

7、低可促进该元素的氧化，因此,降低炉渣中活性元素(A1)和(Si)的氧化物浓度，就可使珞的氧化减到最低限度。在实际操作中降低Si02和A1203含量和活度，对降低Cr的氧化十分璽要。2、炉渣的有效还原炉渣熔清及吹氧脱碳后，人量辂变成氧化物转移到炉渣小去，因此必须在流渣前将炉渣里的氧化俗还原。炉渣的有效述原包插述原剂的适当选择，述原剂的止确使用和炉渣控制。2.1还原剂的选择还原剂必须具有还原渣中氧化洛的能力及不污染钢水，可提供的还原剂有Fe-Si.Al和C粉，根据30t电炉操作工艺和V0D粕炼工艺而定，因此，30t电炉还原剂优选的是Si和C粉。高温

8、下C优先氧化，同时硅的氧化减弱，因此，碳町以成为高温下首选的述原剂,不仅成木低，而H氧活度也低。在出钢温度为1700°C下，珞不锈钢(「3Crl3)的