一種堿性轉(zhuǎn)爐爐襯修補方法及使用該方法修補的轉(zhuǎn)爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋼鐵冶煉技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種堿性轉(zhuǎn)爐爐襯修補方法及使用該方法的轉(zhuǎn)爐。
【背景技術(shù)】
[0002]在鋼鐵冶煉過程中，由于煉鋼爐內(nèi)，長期高溫條件下承受化學(xué)侵蝕及物理沖刷，所以煉鋼爐內(nèi)的爐襯難免有損壞，而這些煉鋼爐的耐材價格又很昂貴，所以當爐襯有損壞時，工廠都會對其采取修補處理。
[0003]堿性轉(zhuǎn)爐就是煉鋼爐中的一種，現(xiàn)有堿性轉(zhuǎn)爐爐襯修補方法主要分為兩種，一種是濺渣護爐法，它是利用氧化鎂含量達到飽和或過飽和的冶煉熔渣，通過高壓氮氣的吹濺、冷卻，從而凝固在爐襯表面，形成一層高熔點的熔渣層，與爐襯粘結(jié)附著；另一種是半干法噴補法，主要是將儲料罐中的噴補料經(jīng)壓縮空氣送入噴嘴，同時混入適量水分，在空氣壓力下以一定速度噴射在損壞的爐襯表面上，最后粘結(jié)固化。
[0004]然而利用濺渣護爐法進行修補，操作非常復(fù)雜和麻煩。半干法噴補法雖然簡單，但是該方法需在噴補同時加入水分，水分接觸到正在修補的爐襯表面時，在爐襯表面熱量的作用下，會產(chǎn)生大量水蒸汽，還會蓄集一定的蒸汽壓，給噴補料的使用以及噴補料、修補面之間的粘結(jié)留下隱患。此外，無論是利用濺渣護爐法還是半干法噴補法修補，修補后都對之后堿性轉(zhuǎn)爐吹煉時的鐵水含硅量有嚴格的要求，因為修補后的爐襯表面含有鎂質(zhì)材料，而若鐵水中含硅量較高，吹煉前期硅被氧化后形成的高溫酸性渣在鐵水的高速運動中就將與鎂質(zhì)材料反應(yīng)，對爐襯造成極大的侵蝕，加速爐襯損壞，增加爐襯修補頻率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種堿性轉(zhuǎn)爐爐襯修補方法及使用該方法修補的轉(zhuǎn)爐，以改善利用現(xiàn)有的爐襯修補方法修補后，堿性轉(zhuǎn)爐對鐵水中含硅量要求高，爐襯損壞處易重復(fù)損壞的問題。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0007]—種堿性轉(zhuǎn)爐爐襯修補方法，包括以下步驟:
[0008]a.去除鐵水中的爐渣；
[0009]b.將含鎂原料和去渣后的鐵水加入堿性轉(zhuǎn)爐中吹煉，所述鐵水與所述含鎂原料的質(zhì)量比為10?30:1?3，所述鐵水與所述堿性轉(zhuǎn)爐煉制的鐵水相同，所述含鎂原料中鎂的含量為85%以上；
[0010]c.將所述吹煉后得到的熔融液覆蓋在爐襯損壞處的表面，冷卻，完成修補。
[0011]相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明包括以下有益效果:由于在鐵水吹煉過程中，鐵水中的雜質(zhì)會被氧化，所以吹煉后會產(chǎn)生以氧化物為主的爐渣，而常常由于爐渣中二氧化硅等酸性氧化物的含量較高，所以爐渣會具有酸性，形成高溫酸性渣。本發(fā)明提供的修補方法中，先將鐵水中的爐渣倒出，再將鐵水和含鎂原料加入到堿性轉(zhuǎn)爐中，進行吹煉。由于二氧化硅等已經(jīng)隨著爐渣的倒出而被排出爐體，所以倒入堿性轉(zhuǎn)爐中的鐵水的含硅量就非常小，當加入含鎂原料繼續(xù)吹煉時，較小含硅量的鐵水已經(jīng)幾乎不會與含鎂原料發(fā)生反應(yīng)。二者吹煉后再對爐襯損壞處進行修補，鐵水形成鐵質(zhì)層，將含鎂原料的鎂質(zhì)成分包裹在內(nèi)，如此，就避免了在下一次的吹煉過程中，鐵水中的硅在吹煉條件下，與爐襯損壞處的修補面的鎂質(zhì)成分發(fā)生反應(yīng)，再一次侵蝕爐襯損壞處的修補面。
[0012]本發(fā)明提供的堿性轉(zhuǎn)爐爐襯修補方法操作方便，爐襯修補好后，對之后吹煉的鐵水的含硅量要求小，能夠有效避免鐵水中的酸性物質(zhì)對爐襯損壞處的修補面的侵蝕，減少爐襯修補次數(shù)，有效延長每次修補后，爐襯的使用壽命，實用性高，適合大范圍推廣。
[0013]優(yōu)選地，上述堿性轉(zhuǎn)爐爐襯修補方法中，所述吹煉過程中，待所述鐵水中的碳含量降到1%以下，即停止吹煉。吹煉時間視鐵水中的碳含量而定，待鐵水中的碳含量降到1%以下后，鐵水與含鎂原料形成的熔融液中，含碳量就較小，利用該熔融液進行修補，形成的爐襯損壞處的修補面的含碳量也就很小。如此，在繼續(xù)后期的工業(yè)生產(chǎn)時，修補面中與吹煉的氧氣發(fā)生反應(yīng)的碳的量就非常小，也就基本不會損耗修補面。
[0014]優(yōu)選地，上述堿性轉(zhuǎn)爐爐襯修補方法中，所述步驟c中的覆蓋方法為:搖動所述堿性轉(zhuǎn)爐，使所述熔融液均勻覆蓋在爐襯損壞處的表面。搖動堿性轉(zhuǎn)爐能夠使其中的熔融液分布均勾，從而保證修補恪融液充分的覆蓋在爐襯損壞處的表面。
[0015]優(yōu)選地，上述堿性轉(zhuǎn)爐爐襯修補方法中，所述步驟c中的冷卻方法為:自然冷卻，直至爐襯損壞處表面的所述熔融液凝固結(jié)殼。待用于修補的熔融液凝固結(jié)殼，熔融液已經(jīng)很好的附著于爐襯損壞處，完成了對爐襯損壞處的修補。
[0016]優(yōu)選地，上述堿性轉(zhuǎn)爐爐襯修補方法中，所述冷卻方法進一步為:所述熔融液凝固結(jié)殼后，利用冷卻水對爐襯損壞處的表面進行快速冷卻。修補完成后，利用冷卻水對修補了的爐襯損壞處進行快速降溫，爐襯的修補處將完全凝固，如此，修補后的堿性轉(zhuǎn)爐就能繼續(xù)進行下一爐的生產(chǎn)。此種方式，有效的縮短了堿性轉(zhuǎn)爐修補后的恢復(fù)期，提高了生產(chǎn)效率。
[0017]優(yōu)選地，上述堿性轉(zhuǎn)爐爐襯修補方法中，所述含鎂原料為氧化鎂、轉(zhuǎn)爐噴補料、廢鎂磚中的一種或多種，優(yōu)選廢鎂磚。煉鋼爐的爐底、爐墻等常常利用鎂磚砌成，煉鋼爐經(jīng)過長期使用后，也會達到使用壽命終點，此時，煉鋼爐就會被廢棄。而本發(fā)明中將煉鋼爐上廢棄的鎂磚回收，進行再利用，實現(xiàn)了資源的優(yōu)化利用，更加環(huán)保節(jié)能，同時也節(jié)約了工業(yè)成本，實用性高。
[0018]優(yōu)選地，上述堿性轉(zhuǎn)爐爐襯修補方法中，所述鐵水為鉻鐵鐵水。鉻鐵鐵水是常見的工業(yè)生產(chǎn)目標，鐵水為鉻鐵鐵水，那么堿性轉(zhuǎn)爐即為用作生產(chǎn)鉻鐵鐵水的轉(zhuǎn)爐。
[0019]優(yōu)選地，上述堿性轉(zhuǎn)爐爐襯修補方法中，所述步驟a之前還包括預(yù)處理:在堿性轉(zhuǎn)爐上加設(shè)出鋼口，而后檢查爐襯損壞情況，再調(diào)整爐襯損壞處的朝向。對堿性轉(zhuǎn)爐的爐襯做出詳細的檢查和調(diào)整，才方便后期對爐襯進行修補。
[0020]本發(fā)明還提供了一種使用上述的堿性轉(zhuǎn)爐爐襯修補方法修補的堿性轉(zhuǎn)爐，包括爐帽和爐體。
[0021]該堿性轉(zhuǎn)爐利用上述方法進行修補，修補效果好，對之后吹煉的鐵水含硅量也并不茍1求。
[0022]優(yōu)選地，上述堿性轉(zhuǎn)爐中，所述爐體設(shè)有兩個出鋼口。當堿性轉(zhuǎn)爐內(nèi)側(cè)面的爐襯有損壞時，就需要將堿性轉(zhuǎn)爐旋轉(zhuǎn)，使損壞的爐襯面貼近地面再進行修補，修補好后，再將其扶正，轉(zhuǎn)回原位，以便后期使用。然而堿性轉(zhuǎn)爐非常重，要將其轉(zhuǎn)動并非易事，所以加設(shè)一個出鋼口，待爐體側(cè)面的爐襯修補好后，就可以減小轉(zhuǎn)動距離，甚至無需轉(zhuǎn)動爐體即可繼續(xù)進行后續(xù)的冶煉，吹煉好的鐵水就從加設(shè)的出鋼口倒出。加設(shè)的出鋼口可以設(shè)置在原有出鋼口位置的水平轉(zhuǎn)動90度的位置。
[0023]本發(fā)明中，轉(zhuǎn)爐可以為任意一種堿性轉(zhuǎn)爐，如頂吹轉(zhuǎn)爐、底吹轉(zhuǎn)爐;鐵水可以是任意一種堿性轉(zhuǎn)爐中煉制的鐵水，如鉻鐵鐵水、鎳鐵鐵水；而鐵水的來源可以是在生產(chǎn)過程中，堿性轉(zhuǎn)爐倒出的部分鐵水，也可以是為了修補爐襯損壞處，特意煉制的少量鐵水。
【具體實施方式】
[0024]下面通過具體的實施例對本發(fā)明做進一步的詳細描述。
[0025]實施例一
[0026]本發(fā)明的實施例一提供了一種堿性轉(zhuǎn)爐爐襯修補方法，包括以下步驟:
[0027]a.堿性轉(zhuǎn)爐內(nèi)的鉻鐵鐵水吹煉完畢后，先把全部爐渣倒在模具中，然后將大部分的鉻鐵鐵水倒入模具中，在堿性轉(zhuǎn)爐內(nèi)保留小部分去除了爐渣的鉻鐵鐵水；
[0028]b.將廢鎂磚加入堿性轉(zhuǎn)爐中，與鉻鐵鐵水混合吹煉15min，鉻鐵鐵水與廢鎂磚的質(zhì)量比為30:1;
[0029]c.將吹煉后得到的熔融液覆蓋在爐襯損壞處的表面；
[0030]d.自然冷卻爐襯損壞處。
[0031]鉻鐵鐵水是常見的工業(yè)生產(chǎn)目標，鐵水為鉻鐵鐵水，那么堿性轉(zhuǎn)爐即為用作生產(chǎn)鉻鐵鐵水的轉(zhuǎn)爐。
[0032]煉鋼爐的爐底、爐墻等常常利用鎂磚砌成，煉鋼爐經(jīng)過長期使用后，也會達到使用壽命終點，此時，煉鋼爐就會被廢棄。而本實施例中將煉鋼爐上廢棄的鎂磚回收，進行再利用，實現(xiàn)了資源的優(yōu)化利用，更加環(huán)保節(jié)能，同時也節(jié)約了工業(yè)成本，實用性高。
[0033]由于鐵水吹煉過程中，鐵水中的雜質(zhì)會被氧化，所以吹煉后會產(chǎn)生以氧化物為主的爐渣，而常常由于爐渣中二氧化硅等酸性氧化物的含量較高，所以爐渣會具有酸性，形成高溫酸性渣。本發(fā)明提供的修補方法中，先將鐵水中的爐渣倒出，再將鐵水和含鎂原料加入到堿性轉(zhuǎn)爐中，進行吹煉。由于二氧化硅等已經(jīng)隨著爐渣的倒出而被排出爐體，所以倒入堿性轉(zhuǎn)爐中的鐵水的含硅量就非常小，當加入含鎂原料繼續(xù)吹煉時，較小含硅量的鐵水已經(jīng)幾乎不會與含鎂原料發(fā)生反應(yīng)。二者吹煉后再對爐襯損壞處進行修補，鐵水形成鐵質(zhì)層，將含鎂原料的鎂質(zhì)成分包裹在內(nèi)，如此，就避免了在下一次的吹煉過程中，鐵水中的硅在吹煉條件下，與爐襯損壞處的修補面的鎂質(zhì)成分發(fā)生反應(yīng)，再一次侵蝕爐襯