12.5 MVA硅铁炉氧化精炼生产低碳硅铁实践.pdfVIP

。 总算 131觏 山西冶金 Total13l 201】年第 3期 SHANXIMEI．ALUJRGY No．3，2011 文章编号：1672—1152(2011)03—0044—02 12．5MVA硅铁炉氧化精炼生产低碳硅铁实践 邓洪斌 (山西太钢不锈钢股份有限公司， 山西 太原 030003) 摘 要：从理论上分析 了氧气精炼低碳硅铁的可能性 ，并在 12．5MVA硅铁炉上的生产实践中通过采取精料入 炉、压缩空气与氧气精炼取得了明显效果。 关键词：精料入炉 氧气精炼 低碳硅铁 中图分类号：TF733．4 文献标识码：A 收稿 日期：2011—04—14 随着洁净钢生产技术的发展，对铁合金中杂质含 夹杂及碳化物夹杂在硅铁熔液中聚集上浮是降低硅 量的要求 日益苛刻。低碳硅铁作为电工硅钢的合金原 铁合金中杂质含量的动力学关键。假设硅铁溶液等 料，对硅铁中C、A1等杂质的含量要求非常严格。目前 同于钢液，钢液夹杂物的上浮速度可用斯托克斯公 国内生产低碳硅铁的厂家绝大多数都采用石油焦作 式计算[I： 还原剂、铁水用氯气精炼的工艺组织生产。山西太钢 = (2／9)gr‘2(P钢一p央)／钢(m／s)． (1) 不锈钢股份有限公司 (以下简称太钢)大关山矿 自 式中，叼钢为钢液的黏度，Pa·s；g为重力加速度，m／s；r 2000年生产低碳硅铁 以来，较长时间一直采用氯化 为夹杂物半径，m；p钢、P央为钢液和夹杂物的密度， 精炼的方法。由于氯气对操作人员的高危性和 搠 毫 kg／m 。 的污染，2005年5月份以来该矿在 125MVA硅铁炉上 从公式 (1)可知，夹杂物上浮速度与钢液黏度 进行了氧气精炼的摸索尝试，取得了可喜的成果。 成反比，与钢液、夹杂物密度差成正比。由溶液性质 1 低碳硅铁产品标准(见表 1) 可知，温度高有利于夹杂物的上浮，否则渣与金属不 表 1 低碳硅铁化学成分 ％ 易分离。因此 ，提高硅铁 精炼温度对夹杂物去除 (si) (C)W(AI) (Ca)W(Mg)W(V) (Ti)W(S)llJ(P)w(Cr)w(Mn)1,0(Cu)W(Ni) 非常关键。 75～8O ≤O．Ol5 ≤0．10 ≤O．10 ≤O．10 ≤0．O5 ≤O．05 ≤0．O2 ≤0．05 ≤0．10 ≤0．10 ≤0．10 ≤O．10 3 生产实践 2 氧气精炼理论分析 3．1 矿热炉主要参数 2．1 热力学分析 变压器容量为 l2．5MVA；一次电压为 10kV； 从金属氧化物标准生成吉布斯 自由能与温度关 二次电压为 129．9163．9V；电压级数为 11级，有 系图 (△G。一 )[分析 ，假设硅铁 出炉温度在 载调压 ；电极直径为 l030mill；极心圆直径为 1500ocH~,，硅铁溶液中杂质氧化的顺序依次是Ca、 2450～2550mm；炉膛深度为 5800mm；炉膛直径 Mg、A1、Ti，随着氧化过程放出的热量使铁水温度 为 2200mill。 升，c、Mn、V也会被部分氧化，温度愈高