【技术实现步骤摘要】
本申请涉及冶金领域，尤其涉及一种中间包等离子体加热脱硫的方法。
技术介绍
1、冶金过程中，不可避免的会含有s杂质以及含硫的复杂夹杂物，这些杂质和夹杂物严重影响了钢液的纯净度，并进而影响了所得合金的性能。因此，去除s杂质以及含硫的复杂夹杂物一直是冶金工艺中比较重要的考虑因素。
2、现有技术中，人们采用多种方法对硫杂质进行去除，但由于成本原因、操作复杂性原因等等，往往在工业应用层面并不理想。
3、因此，开发一种操作简单、成本低的去除s杂质以及含硫的复杂夹杂物的方法，显得尤为重要。
技术实现思路
1、本申请的目的在于提供一种中间包等离子体加热脱硫的方法，以解决上述问题。
2、为实现以上目的，本申请采用以下技术方案：
3、一种中间包等离子体加热脱硫的方法，包括：
4、确定钢种的液相线温度，大包上连铸平台至预定位置；
5、钢液浇铸前在中间包内铺加双层覆盖剂，下层为cao-al2o3-sio2-mgo-fe2o3五元渣系覆盖剂，上层为碳化稻壳保温覆盖剂；
6、所述钢液转移至中间包，将等离子体加热装置的加热电极调节至预设高度；
7、设定所述等离子体加热装置的阴阳极的氩气流量、加热电极的电流和电压，在浇铸过程中，通电起弧对中间包内的钢液进行加热，控制钢液的过热度不高于20℃；
8、加热过程中实时调整所述等离子体加热装置的加热功率，以200kw为梯度对应减小或增大加热功率。
9、优
10、cao 43-55%、al2o337-45%、sio21-5%、mgo≤10%、fe2o3≤3%。
11、优选地，所述cao-al2o3-sio2-mgo-fe2o3五元渣系覆盖剂的碱度为1.17-1.60。
12、优选地，所述等离子体加热装置的阴极的氩气流量为20-70 l/min，阳极的氩气流量为0-80l/min。
13、优选地，所述等离子体加热装置的阴极的电压为70-90v，阳极的电压为7-30v；
14、所述等离子体加热装置的加热功率为400kw-2000kw。
15、优选地，所述钢液转移至所述中间包的过程中，补加所述cao-al2o3-sio2-mgo-fe2o3五元渣系覆盖剂和所述碳化稻壳保温覆盖剂。
16、优选地，所述碳化稻壳保温覆盖剂的添加量以保证钢液不暴露在空气中为准。
17、优选地，所述预设高度为所述加热电极的下表面位于钢液上表面上方50-100mm处。
18、优选地，所述加热电极包括3根中空石墨电极。
19、优选地，所述钢液通过转炉冶炼、lf精炼和rh炉冶炼获得。
20、与现有技术相比，本申请的有益效果包括：
21、本申请提供的中间包等离子体加热脱硫的方法，通过采用等离子体加热对钢液进行温度补偿，并配以专用双层中间包覆盖剂的方法，可以降低钢水中s元素含量，有效吸附去除钢液中mns夹杂和其他大尺寸复合夹杂物，提升钢液纯净度；具体的：
22、1）使用等离子体加热装置，可实现对中间包内钢水精准控温补热，在低过热度下稳定浇铸，在预设加热位置进行加热，有利于改善包内钢水温度场的均匀性，减少流场死区面积，改善钢液中s元素等在钢液中的分布，降低硫化夹杂数量；
23、2）等离子加热后覆盖剂中cao含量增加，覆盖剂的碱度和组分活性增加、反应温度提升，有利于脱硫反应的进行，为熔渣脱硫提供了更好的热力学条件；
24、3）等离子加热条件下各成分含量发生变化，mgo含量增加，对炉渣有稀释作用；al2o3含量下降，炉渣粘度降低，炉渣流动性得以提升；覆盖剂流动性改善的同时，等离子体的射入对钢液起到一定的搅拌作用，促进夹杂物的上浮与长大，为脱硫提供良好的动力学条件；
25、4）等离子加热后，钢中n、o含量基本保持不变，基本未造成翻渣，不会引入新的夹杂，s元素含量下降约18%，氧化物数量略为降低，硫化物+氧化物的复合夹杂物数量和尺寸均有所下降；硫化物夹杂的数量明显降低，减少约90%，不足等离子加热前的10%，脱硫效果明显；
26、5）等离子加热前存在mns、al2o3、ca-mg-al-o、cas-mns-al2o3-tin等类型夹杂物，出现大尺寸球状、长条状氧化物夹杂；等离子加热后，夹杂物球化效果更好，碰撞形复合夹杂物成分及分布也更为均匀。
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1.一种中间包等离子体加热脱硫的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的中间包等离子体加热脱硫的方法，其特征在于，所述CaO-Al2O3-SiO2-MgO-Fe2O3五元渣系覆盖剂，以质量百分比计算，包括：
3.根据权利要求2所述的中间包等离子体加热脱硫的方法，其特征在于，所述CaO-Al2O3-SiO2-MgO-Fe2O3五元渣系覆盖剂的碱度为1.17-1.60。
4.根据权利要求1所述的中间包等离子体加热脱硫的方法，其特征在于，所述等离子体加热装置的阴极的氩气流量为20L/min-70L/min，阳极的氩气流量为0L/min-80L/min。
5.根据权利要求1所述的中间包等离子体加热脱硫的方法，其特征在于，所述等离子体加热装置的阴极的电压为70-90V，阳极的电压为7-30V；
6.根据权利要求1所述的中间包等离子体加热脱硫的方法，其特征在于，所述钢液转移至所述中间包的过程中，补加所述CaO-Al2O3-SiO2-MgO-Fe2O3五元渣系覆盖剂和所述碳化稻壳保温覆盖剂。
7.根据权利要求6所
8.根据权利要求1所述的中间包等离子体加热脱硫的方法，其特征在于，所述预设高度为所述加热电极的下表面位于钢液上表面上方50-100mm。
9.根据权利要求1所述的中间包等离子体加热脱硫的方法，其特征在于，所述加热电极包括3根中空石墨电极。
10.根据权利要求1-9任一项所述的中间包等离子体加热脱硫的方法，其特征在于，所述钢液通过转炉冶炼、LF精炼和RH炉冶炼获得。
...【技术特征摘要】
1.一种中间包等离子体加热脱硫的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的中间包等离子体加热脱硫的方法，其特征在于，所述cao-al2o3-sio2-mgo-fe2o3五元渣系覆盖剂，以质量百分比计算，包括：
3.根据权利要求2所述的中间包等离子体加热脱硫的方法，其特征在于，所述cao-al2o3-sio2-mgo-fe2o3五元渣系覆盖剂的碱度为1.17-1.60。
4.根据权利要求1所述的中间包等离子体加热脱硫的方法，其特征在于，所述等离子体加热装置的阴极的氩气流量为20l/min-70l/min，阳极的氩气流量为0l/min-80l/min。
5.根据权利要求1所述的中间包等离子体加热脱硫的方法，其特征在于，所述等离子体加热装置的阴极的电压为70-90v，阳极的电压为7-30v；<...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘威，杨树峰，张常乐，孙烨，王存，李京社，赵朋，王明月，张媛婷，戚泽鑫，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：
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