噴粉精煉

簡介

鋼包噴粉是20世紀70年代發展起來的一種爐外精煉法。它是以壓縮空氣或惰性氣體為載體，通過插入鋼液的噴槍將粉狀精煉劑噴射人鋼液深部，利用氣體的攪拌作用強化粉狀精煉劑和鋼液的接觸，從而改善了冶金過程物理化學反應的動力學條件。此法可在很短的時間內有效地脫硫、脫氧並提高合金元素的收得率。

鋼包噴射精煉是德國的梯森—萊茵公司首先在工業生產中採用的。後來瑞典的斯堪的那維亞鋼鐵公司和美國、法國、日本等都相繼投入使用。我國從1977年起開始進行試驗探索，到目前為止已取得了相當的成果，有不少鋼廠都投入了生產。

噴射精煉具有設備簡單、投資少、見效快等特點。目前，國外採用的鋼包噴粉精煉主要有三種方法。

1、TN法（thyssenniederrhein法）

這種方法的主要特點是噴粉罐容積較小，裝在可移動的懸臂上，噴粉罐到噴槍的距離短，壓力損失小。噴槍有升降裝置，操作方便，迅速可靠。噴粉罐有上下兩個出料口，可根據粉料特性運用全流態或部分流態輸送粉料，見下圖。

2、SL法（scandinarianlancers法）

這種方法的主要特點是噴粉速度用上下壓差控制，可以保證噴粉過程順利進行。當噴嘴直徑固定時，噴粉速度隨壓差變化。噴吹時採用恆壓，有利於防止噴濺和堵塞。噴吹系統設有回收裝置，送粉管中段設有三通閥，可保證均勻噴粉，可以回收噴出的粉料，當工藝上需要更換粉料時，可將噴粉器中殘存粉料回收，見圖6．45。

3、CLE法（clesidirsid法）

這種方法的特點是粉—氣流的變化用壓差調節法控制，在喉口下有調節裝置以精確控制粉量，也可由更換喉口直徑控制粉量。

噴粉設備由噴粉罐、噴槍與鋼包蓋的升降系統、粉料的回收系統、稱量、測溫及控制系統、載氣匯流排及輸送管道、噴槍的烘烤系統和輔助裝置等構成，如下圖所示。

噴粉罐（分配器）：根據粉料的特徵採用局部流態或全流態輸送。對密度較大而流動性好的鈣合金粉料，一般採用下出料口，喉口直徑為7~8mm。

噴槍：100t以下的鋼包，採用單孔噴槍。噴吹管為內徑16~19mm的鋼管，出口孔根據噴粉速率選用直徑8~12mm的不同噴嘴。噴槍外部保護材料用高鋁磚或用整體澆注料澆注成形的外殼，見下圖。

載氣：氬氣或氮氣，吹人壓力大於鋼液靜壓力加鈣蒸汽壓力，要求保持壓力穩定，罐壓為0.39~0.59MPa，噴槍噴射壓力為0.29MPa，氣體流量為0.010~0013m³/s。

1、對初煉爐鋼液的要求

①鋼液成分達到規範要求。

②鋼液上部覆蓋經適當還原的高鹼度爐渣，渣量為鋼液量的3%，黃色、流動性好。

③控制鋼中殘鋁>0.03%。

④出鋼溫度比正常出鋼溫度提高20~40℃。