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L-BPI炉外精炼工艺技术探究

2020-07-14 18:54130

L-BPI炉外精炼工艺技术探究

其实与不同与传统的喷射冶金工艺如IR-UT、TN、SL、RH-IJ等,该工艺的成功开发,将对钢的炉外处理和生产流程产生变革。L-BPI工艺技术将明显提升二次精炼效率与效果,这样不仅可以考虑不需要进行铁水脱硫预处理工艺,而且也可以考虑不进行LF处理,从而缩短整个生产工艺流程,提高生产效率,降低成本,对钢铁工业的节能减排也意义深远,下面就由贤集网小编我来给大家简单的讲讲!

L-BPI炉外精炼工艺技术探究

虽然国内外学者自20世纪70年代以来对喷射冶金工艺技术进行了大量的理论和实验研究及工业实践,但粉剂的喷吹都是通过由耐火砖制成的顶枪插入铁水或钢水来实现的。钢包底喷粉工艺则是将粉剂用载气经喷粉元件送入钢水深部,使粉剂与钢水充分接触,在上浮时完成精炼过程。因此,与传统的钢包底吹氩精炼相比较,钢包底喷粉用喷粉元件的要求更加严格


从可行性角度考虑,要求喷粉元件的缝隙足够大,保证输送过程的稳定性和连续性,不发生脉动和堵塞现象;粉剂的浓度和流量在一定范围内可以调节和控制;气固混合物具有较大的喷出速度,使颗粒能进入金属液中以提高其利用率,同时反应过程又不发生喷溅。


从安全性角度考虑,要求喷粉元件的缝隙尺寸足够小,以防止熔钢渗透。底喷粉用的元件所处的环境较吹氩透气砖更加苛刻,在高温粉气流环境下,其表面受强烈的机械磨损,同时因喷吹粉粒的作用,导致侵蚀,而且在实际操作中还需要承受因温差作用而产生较大的热应力。


因此,此新工艺技术要实现实际应用,需解决钢水渗漏(安全性)、粉剂堵塞(稳定性)、喷吹元件使用寿命(可靠性)、底喷气-粉-钢液多相流行为与脱硫动力学(精炼的效率与效果)等关键技术问题。


东北大学朱苗勇教授及其研究团队在国家自然科学基金重点项目资助下,对新一代钢包喷射冶金工艺(L-BPI)进行了探索性研究,从理论上揭示了底喷粉元件缝隙内粉气流的运动规律,提出了防钢液渗漏和粉剂堵塞的钢包底喷粉元件设计理论,研制出既可钢包底喷粉又可喷吹气体的元件,设计出了底喷粉工艺装置,授权了“狭缝式钢包底喷粉工艺及装置”、“棱台缝隙式防堵钢包底喷粉装置”、“一种金属缝隙式钢包底吹喷粉装置”、“一种旋风护流蓄气室钢包底吹喷粉装置”、“求取钢包底喷粉元件缝隙长宽的方法”、“钢包底吹喷粉漏钢检测装置及漏钢检测法”、“一种RH真空精炼底吹喷粉装置(RH-BPI)”等7项国家发明专利,成功实施了实验室冷态和热态试验,为开发新一代钢包喷射冶金工艺技术奠定了坚实基础。



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