纯铁电渣重熔的碳、硫控制

tianxin

太钢于2001年开发出的原料纯铁YT01产品杂质元素含量低，用途广泛，是国内纯度最高的钢铁品种，但由于硫含量高于0．004％，不能满足一些要求硫含量低于0．003％的特殊用途，例如要求c、s成分分别小于0．003％的标准物质用纯铁。为了开发专用的超低碳一超低硫纯铁品种，从2007年开始采用原料纯铁YT01作原料再进行电渣重熔冶炼脱硫的生产工艺，生产标准物质用超低碳．超低硫纯铁新产品YT01B，在试制初期发现电渣重熔不能有效脱硫，且存在明显]的钢锭增碳问题。

    为了解决增碳问题，从电渣冶炼的原料和操作过程进行全面质量控制。主要措施：提纯渣烘烤去碳处理，使渣中碳含量由0．07％以上降到0．02％以下；使用超低碳纯铁材质的引锭板，使用超低碳纯铁电极进行化渣操作，禁止使用石墨电极进行化渣及冶炼操作，从而防止提纯渣在冶炼过程增碳而造成钢锭增碳。

    电渣重熔有非常好的脱硫条件，气化脱硫是大气条件下电渣重熔脱硫的主要方式。熔渣脱硫与气化脱硫同时进行，保证了熔渣的连续脱硫能力，脱硫效果最佳的熔渣碱度为9～10，一般脱硫渣碱度大于5~3,4j。电渣冶炼的脱硫效果与自耗电极硫含量、渣池温度、提纯渣量、渣子碱度和氧化性有关。冶炼过程温度高，一般控制液渣为还原性和渣子的碱度大于5可获得理想的脱硫效果。
  
    设计采用了三元提纯渣代替二元提纯渣，并调整了各组份的配比。调整前后各组份配比情况如表3所示，原二元提纯渣系由萤石和氧化铝粉组成，新设计的三元提纯渣系，加入了10％的生石灰，同时调整了萤石和氧化铝粉的配比。生石灰能够提高渣子的碱性，有利于脱硫。提纯渣质量改进后，其物理性能变化为：碱度提高到5以上，1600～1800℃时粘度变化不大，不影响操作。
控制液渣氧化性是实现高效脱硫的关键，主要措施是：优化三元渣提纯操作，控制渣中SiO：含量低于1％，严格控制提纯渣中不稳定氧化物；冶炼前渣中
   混入适量铝粉使冶炼前期渣子保持还原性；采用较小锭型1t圆锭结晶器进行电渣重熔生产，结晶器填充比由30％提高到45％；将电极坯酸洗或剥皮处理，表面涂石灰糊；电渣冶炼过程中每5min向渣中投铝粉20g对液渣脱氧。

     采用三元提纯渣系，优化提纯渣质量控制技术，提高了渣子碱度，降低渣中碳含量到0．02％以下，有利于电渣重熔冶炼的脱硫和防止增碳。当自耗电极的硫含量为0．0050％，碳含量为0．0018％时，电渣锭的碳和硫含量分别为0．0015％～0．0029％和0．0010％～0．0025％，满足了生产超低碳一超低硫纯铁YT01B质量要求。