[发明专利]一种底吹氢气强化电炉冶炼的方法

权利要求书

1.一种底吹氢气强化电炉冶炼的方法，其特征在于：在电弧炉通电冶炼时，采用氢气作为底吹气体，吹入熔池，搅拌钢液，促进熔池中的传热和传质；同时，吹入的氢气与熔池中氧发生反应，提供热量，部分取代碳粉、重油燃料，降低炼钢过程碳排放；采用3-20块透气砖分散分布于电炉底部，电炉冶炼时，通过电炉底部透气砖向熔池中吹入氢气，促进氢气在钢中的溶解，促进钢中溶解氢与溶解氧反应，生成弥散气泡，促进电炉熔池全体积搅拌，并提高氢在钢液内部的氧化的比例，提高加热效率；另一方面，吹入氢与钢液中氧和熔渣中氧发生反应，控制钢液和炉渣的氧含量，降低钢液的过氧化程度，减少炉料烧损；

在熔化期，底吹大气量氢气强化化学能输入，底吹氢气强度为0.66-1.5Nm³/(min·t)，尽快将炉料熔化升温，并减少炉料烧损；在氧化期，底吹氢气辅助提升钢液温度，控制出钢温度及终点氧含量，底吹氢气强度为0.31-1.2Nm³/(min·t)；电炉出钢前，停止吹氧后，底吹氢气对熔池进一步搅拌，促进成分与温度的均匀性，并还原降低钢液及炉渣中的氧，底吹氢气强度为0.001-1.0Nm³/(min·t)，吹搅1-3分钟。

2.根据权利要求1所述的一种底吹氢气强化电炉冶炼的方法，其特征在于，吹入氢的同时，调整电炉炉壁氧枪及氧燃喷枪、炉门氧枪的氧气流量，保证吹入氢气在金属熔池内部、炉渣及熔池表面充分燃烧；增加的氧气流量为底吹氢气流量的45-55%。

3.根据权利要求1所述的一种底吹氢气强化电炉冶炼的方法，其特征在于，吹入的氢气一部分与钢液中的[O]反应，控制熔池中钢液的氧含量，抑制钢液中Mn、Fe元素的烧损，并减少后期钢液脱氧的脱氧剂加入量；电炉终点钢液中全氧含量能够控制为150-400×10^-6，电炉出钢时采用铝脱氧，能够减少铝元素加入量0.14-0.35kg/t，采用硅脱氧，能够减少硅元素加入量0.11-0.25kg/t，并显著降低钢中夹杂物、提高合金收得率。

4.根据权利要求1所述的一种底吹氢气强化电炉冶炼的方法，其特征在于，吹入的氢气一部分与炉渣中氧反应，控制炉渣的氧化性，降低后期钢液精炼时炉渣调质难度，缩短造还原渣时间1-3分钟，并降低调渣剂用量。

5.根据权利要求1所述的一种底吹氢气强化电炉冶炼的方法，其特征在于，底吹氢气发挥良好的搅拌效果，促进熔池中的传热和传质，促进废钢的熔化，减少电炉中的死区或冷区，进一步缩短电炉冶炼周期0.5-3分钟。