[发明专利]一种全底吹钢包精炼钢液的装置及方法

说明书

本发明属于钢铁精炼技术领域，尤其涉及一种全底吹钢包精炼钢液的装置及方法。该装置包括用于钢液精炼的钢包，所述钢包包括钢包壁和钢包包底，所述钢包侧壁包括耐火材料砌砖，所述钢包包底位于钢液的下方，且钢包包底内嵌设有一个全底吹透气元件，所述全底吹透气元件的外部包裹有钢套。使用该装置时，氩气从钢包底部通过全底吹透气元件进入钢包，相对于传统透气砖，全底吹钢包精炼过程中氩气泡弥散分布于整个钢包内部，从而对钢液进行均匀搅拌，促进了钢液成分和温度的均匀化，加速渣金界面反应，并可高效捕捉钢液中夹杂物，达到精炼钢液的目的，且不会造成钢液的二次污染。

技术领域

本发明属于钢铁精炼技术领域，尤其涉及一种全底吹钢包精炼钢液的装置及方法。

背景技术

随着社会的发展，市场上对于钢材的质量要求越来越高，尤其是模具钢、大型机械用钢、核电用钢和压力容器用钢等。这些行业用钢的特点是对钢液的纯净度要求严格。这就使得钢铁精炼成为必不可少的环节，其中，钢包底吹氩精炼在钢铁精炼中普遍应用。

在钢包炉外精炼过程中，为均匀钢液化学成分和温度、促进钢中的夹杂物上浮，通常采用钢包底吹氩气，但常规底吹氩气在高流量的情况下会造成渣眼的形成，引起钢液吸收空气中的氧、氮元素，从而造成钢液的二次污染，同时在低流量的情况下不能很好的搅拌钢液，使得底吹氩效率降低，另外由于传统底吹钢包内气泡分布过于集中，无法高效捕捉去除钢水中的夹杂物。

发明内容

(一)要解决的技术问题

针对现有存在的技术问题，本发明提供一种全底吹钢包精炼钢液的装置及方法，氩气从钢包底部通过全底吹透气元件进入钢包，氩气泡弥散分布于整个钢包内部，从而对钢液进行均匀搅拌，促进了钢液成分和温度的均匀化，加速渣金界面反应，并可高效捕捉钢液中夹杂物，达到精炼钢液的目的，且不会造成钢液的二次污染。

(二)技术方案

本发明提供一种全底吹钢包精炼钢液的装置，包括用于钢液精炼的钢包，所述钢包包括钢包壁和钢包包底，所述钢包壁包括耐火材料砌砖，所述钢包包底位于钢液的下方，且钢包包底内嵌设有一个全底吹透气元件，所述全底吹透气元件的外部包裹有钢套；

所述全底吹透气元件包括元件本体和多个支腿，所述元件本体为圆柱形或圆台形，所述多个支腿在元件本体的底部均匀设置，所述全底吹透气元件与钢包包底之间形成薄气室。

进一步地，所述耐火材料砌砖和全底吹透气元件之间填充有捣实料。

进一步地，所述支腿的高度为1-50mm，所述薄气室与支腿的高度相同。

进一步地，所述全底吹透气元件上嵌设有滑动水口单元，所述滑动水口单元包括滑动水口座砖和滑动水口。

进一步地，所述全底吹透气元件上设置有至少一个贯穿所述全底吹透气元件的狭缝。

进一步地，所述狭缝的宽度为0.05-0.5mm。

进一步地，所述薄气室的底部与氩气管道连接，所述氩气管道上设有单向气阀，气流经单向气阀进入薄气室后在薄气室内均匀分布。

本发明还提供一种采用上述任一技术方案的全底吹钢包精炼钢液的装置的方法，用于喷吹的氩气通过氩气管道依次进入全底吹透气元件和钢包内部，从而对钢液进行搅拌。

(三)有益效果

本发明的提供的全底吹钢包精炼钢液的装置，氩气从钢包底部通过全底吹透气元件进入钢包，从而对钢液进行搅拌，促进了钢液成分和温度的均匀化，达到精炼钢液的目的。克服了传统底吹氩钢包在软吹条件下吹气量小，对钢液搅拌不均匀；传统底吹氩钢包在强吹条件下，气泡在钢液内形成气泡柱，推开钢液上层的顶渣形成渣眼，从而造成钢液接触空气受到二次污染的问题。