CN109136463A - 一种电炉全废钢冶炼的配料方法及冶炼工艺及一种石墨压球 - Google Patents

Abstract

本发明属于钢铁冶炼技术领域，具体提供了一种石墨压球，其组成成分，按照重量百分比，土状石墨矿85‑95％，膨润土1‑5％，工业糊精1‑11％。在电炉全废钢冶炼的配料方法中，采用石墨压球和废钢部分代替和全部代替生铁配碳。进行配料后，采用以下炼钢工序：EBT电炉—LF精炼炉—VD真空炉—中方坯连铸，采用压球粘合工艺生产石墨压球技术，可以在电炉全废钢冶炼代替生铁配碳。该方案保护利用了资源，也净化了环境，又可生产出炼钢需求的高质量石墨产品。同时在电炉全废钢冶炼使用石墨压块代替生铁配碳，直接装入废钢料罐，通过控制送电、造渣、吹氧制度的冶炼工艺，成功代替生铁配碳。

Description

一种电炉全废钢冶炼的配料方法及冶炼工艺及一种石墨压球

技术领域

本发明属于钢铁冶炼技术领域，具体提供了一种石墨压球，以及采用该石墨压球作为原料的电炉全废钢冶炼的配料方法，同时还提供了一种基于该配料所采用的冶炼工艺。

背景技术

石墨材料普遍存在体积密度、强度低，质量波动大，特别在生产、储存、运输、使用过程中，产生大量粉料、粉尘，严重污染环境，同时炼钢生产中因工艺要求需要散状物料进行成型加工，才能保证配碳效果。在未来随着铁矿石资源的逐步减少，废钢资源的逐步增多，电炉全废钢冶炼在投资、资源(包括土地)、能源(包括铁矿石、焦煤等)和节能环保、可持续发展等方面都具有优势。随着世界范围内低碳经济的呼声越来越高以及国家关于节能环保等相关政策的实施，电炉短流程冶炼的发展将会主要围绕原料和能源两方面展开。使用石墨压球代替生铁配碳将是短流程炼钢趋势，彻底改变短流程炼钢对生铁的依赖。针对废钢市场形势和公司整体铁水资源平衡，公司没有多余铁水供应特钢厂，废钢价格降低比较大，需要全废钢冶炼，相应需要配入生铁配碳。但是生铁资源紧张，并且价格持续走高，废钢与铁水价格差每吨达到1000元以上，导致冶炼成本增加。

电炉生产环节少，流程短，原料处理过程比长流程简单得多，随着电炉技术的进步和冶炼过程时间的缩短，其能耗还会进一步下降.据分析用100万t废钢代替矿石生产同样的钢，可节约焦煤35万t。节能是电炉流程具有市场竞争力重要原因之一。

电炉炼钢所用铁源主要包括废钢铁以及生铁、直接还原铁、碳化铁等废钢代用品。近年来，电炉热装铁水(30％～50％)也实现了工业化生产，可以说，现代电炉炼钢用铁源是多样化的.据世界钢铁学会的最新估计，2l世纪的电炉炉料将会是在100％废钢与100％废钢代用品之间，各种不同比例的混合体。

钢铁企业排放的污染物80％来自炼焦、烧结等环节。电炉炼钢工艺由于直接使用废钢作原料，甚至可全部用废钢作为金属原料，直接省去了造成污染的诸多环节，受到许多钢铁企业的青睐。据环保专家测算，用废钢直接炼钢比用铁矿石炼铁炼钢可减少废气86％，废水76％和废渣97％，有利于清洁生产和排废减量化。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供了一种石墨压球，其组成成分，按照重量百分比，土状石墨矿85-95％，膨润土1-5％，工业糊精1-11％。采用压球机压球工艺生产石墨压球的工艺方法成功把土状石墨矿粘合成球。

进一步地，一种石墨压球，其组成成分，按照重量百分比，土状石墨矿95％，膨润土3％，工业糊精2％。

进一步地，一种石墨压球，其组成成分，按照重量百分比，土状石墨矿85％，膨润土4％，工业糊精11％。

进一步地，一种石墨压球，其组成成分，按照重量百分比，土状石墨矿94％，膨润土5％，工业糊精1％。

在电炉全废钢冶炼的配料方法中，采用石墨压球和废钢部分代替和全部代替生铁配碳。

进一步地，电炉冶炼，按照配料明细如下：按照重量份计，石墨压球2-5份，生铁0-24份，铁皮团块6份，重型废钢53-74份，厂内返回废钢15份。

进一步地，按照重量份计，石墨压球2份，生铁24份，铁皮团块6份，重型废钢53份，厂内返回废钢15份。

进一步地：按照重量份计，石墨压球4份，生铁8份，铁皮团块6份，重型废钢67份，厂内返回废钢15份。

进一步地，按照重量份计，石墨压球5份，生铁0份，铁皮团块6份，重型废钢74份，厂内返回废钢15份。

根据本发明的另一方面提供了一种电炉全废钢冶炼的工艺方法，采用上述电炉全废钢冶炼的配料方式进行配料，采用以下炼钢工序：EBT电炉—LF精炼炉—VD真空炉—中方坯连铸；

其中EBT电炉冶炼工艺中，将石墨压球装入料罐底部，全部在一遍料装入；电炉装完一遍料后送电穿井，送电3分钟后，废钢红热，加入第一批渣料，两支炉壁氧枪低氧，氧气流量400-800Nm3/h操作，并使用炉门氧枪化渣；炉料熔化装二遍料，送电后先使用双低氧1分钟后，一支氧枪高氧、一支氧枪低氧操作，加入第二批渣料，化渣两支炉壁氧枪低氧操作，渣料熔化两支氧枪高氧操作，自动流渣，并向炉内喷碳粉早泡沫渣，放渣后再加入第三批渣料，化渣两支炉壁氧枪低氧操作，渣料熔化两支氧枪高氧操作，温度大于1650℃，取样，成分合适出钢。

有益效果：

采用压球粘合工艺生产石墨压球技术，可以在电炉全废钢冶炼代替生铁配碳，直接装入废钢料罐，容易实现，不需额外增加设备，降低了生产成本。既保护利用了资源，也净化了环境，又可生产出炼钢需求的高质量石墨产品。同时在电炉全废钢冶炼使用石墨压块代替生铁配碳，直接装入废钢料罐，通过控制送电、造渣、吹氧制度的冶炼工艺，成功代替生铁配碳，容易实现，不需额外增加设备，降低了生产成本。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本技术方案提供了一种石墨压球，其组成成分，按照重量百分比，土状石墨矿85-95％，膨润土1-5％，工业糊精1-11％。采用压球机压球工艺生产石墨压球的工艺方法成功把土状石墨矿粘合成球。

作为方案的改进，一种石墨压球，其组成成分，按照重量百分比，土状石墨矿95％，膨润土3％，工业糊精2％。

作为方案的改进，一种石墨压球，其组成成分，按照重量百分比，土状石墨矿85％，膨润土4％，工业糊精11％。

作为方案的改进，一种石墨压球，其组成成分，按照重量百分比，土状石墨矿94％，膨润土5％，工业糊精1％。

在电炉全废钢冶炼的配料方法中，采用石墨压球和废钢部分代替和全部代替生铁配碳。

作为方案的改进，按照重量份计，石墨压球2份，生铁24份，铁皮团块6份，重型废钢53份，厂内返回废钢15份。

作为方案的改进，按照重量份计，石墨压球4份，生铁8份，铁皮团块6份，重型废钢67份，厂内返回废钢15份。

作为方案的改进，，按照重量份计，石墨压球5份，生铁0份，铁皮团块6份，重型废钢74份，厂内返回废钢15份。

根据本发明的另一方面提供了一种电炉全废钢冶炼的工艺方法，采用上述电炉全废钢冶炼的配料方式进行配料，采用以下炼钢工序：EBT电炉—LF精炼炉—VD真空炉—中方坯连铸；

其中EBT电炉冶炼工艺中，将石墨压球装入料罐底部，全部在一遍料装入；电炉装完一遍料后送电穿井，送电3分钟后，废钢红热，加入第一批渣料，两支炉壁氧枪低氧，氧气流量400-800Nm3/h操作，并使用炉门氧枪化渣；炉料熔化装二遍料，送电后先使用双低氧1分钟后，一支氧枪高氧、一支氧枪低氧操作，加入第二批渣料，化渣两支炉壁氧枪低氧操作，渣料熔化两支氧枪高氧操作，自动流渣，并向炉内喷碳粉早泡沫渣，放渣后再加入第三批渣料，化渣两支炉壁氧枪低氧操作，渣料熔化两支氧枪高氧操作，温度大于1650℃，取样，成分合适出钢。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种石墨压球，其特征在于：其组成成分，按照重量百分比，土状石墨矿85-95％，膨润土1-5％，工业糊精1-11％。

2.一种电炉全废钢冶炼的配料方法，其特征在于：在电炉全废钢冶炼的配料方法中，采用石墨压球和废钢部分代替和全部代替生铁配碳。

3.如权利要求2所述的一种电炉全废钢冶炼的配料方法，其特征在于：电炉冶炼，按照配料明细如下：按照重量份计，石墨压球2-5份，生铁0-24份，铁皮团块6份，重型废钢53-74份，厂内返回废钢15份。

4.如权利要求3所述的一种电炉全废钢冶炼的配料方法，其特征在于：按照重量份计，石墨压球2份，生铁24份，铁皮团块6份，重型废钢53份，厂内返回废钢15份。

5.如权利要求3所述的一种电炉全废钢冶炼的配料方法，其特征在于：按照重量份计，石墨压球4份，生铁8份，铁皮团块6份，重型废钢67份，厂内返回废钢15份。

6.如权利要求3所述的一种电炉全废钢冶炼的配料方法，其特征在于：按照重量份计，石墨压球5份，生铁0份，铁皮团块6份，重型废钢74份，厂内返回废钢15份。

7.一种配入石墨压球代替生铁电炉炼钢的冶炼工艺，其特征在于：具体步骤为EBT电炉—LF精炼炉—VD真空炉—中方坯连铸；

其中EBT电炉冶炼工艺中，将石墨压球装入料罐底部，全部在一遍料装入；电炉装完一遍料后送电穿井，送电3分钟后，废钢红热，加入第一批渣料，两支炉壁氧枪低氧，氧气流量400-800Nm3/h操作，并使用炉门氧枪化渣；炉料熔化装二遍料，送电后先使用双低氧1分钟后，一支氧枪高氧、一支氧枪低氧操作，加入第二批渣料，化渣两支炉壁氧枪低氧操作，渣料熔化两支氧枪高氧操作，自动流渣，并向炉内喷碳粉早泡沫渣，放渣后再加入第三批渣料，化渣两支炉壁氧枪低氧操作，渣料熔化两支氧枪高氧操作，温度大于1650℃，取样，成分合适出钢。