[发明专利]一种采用电炉吹气冶炼和净化生产铸铁的方法

权利要求书

1.一种采用电炉吹气冶炼和净化生产铸铁的方法，其特征在于包括以下工序：                                               装料配料期，在炉体中添加含铁原料及辅料；初步熔化期，升温，造氧化渣；吹氧升温氧化期，对熔体吹入气体，造氧化渣；吹气净化及还原期，对熔体吹入气体，造还原渣；碳化铁或石墨化。

2.根据权利要求1所述采用电炉吹气冶炼和净化生产铸铁的方法，其特征在于：使用碱性冶炼电炉工艺时，辅料的添加方式为：

在工序和工序或/和工序中的扒渣前添加辅料的量为含铁原料总量的7～27%（W）；在工序的含铁原料中混入辅料，投入的辅料为辅料投料总量的20～90%；在工序或/和工序中的扒渣前添加或分批添加余下的辅料；所述辅料为石灰基类、锰的氧化物类、增碳剂类、铁的氧化物类；其中石灰基类为石灰、萤石、白云石、石英砂或/和碳化硅，其比例为萤石10～20%（W）、白云石5～15%（W）、碳化硅或石英砂0～20%（W），石灰为40～80%（W）；添加石灰基类辅料为含铁原料总量的3～10%（W）；其中锰的氧化物类为富锰渣、富锰矿、一氧化锰、二氧化锰中一种或几种的组合，添加锰的氧化物类为含铁原料总量的0～1％（W）；其中增碳剂类为焦碳颗粒、石墨矿、碳粉、碎石墨电极块、碳化硅；添加增碳剂类为含铁原料总量的2～6%（W）；其中铁的氧化物类为铁精粉、铁矿石、氧化亚铁，氧化亚铁为氧化铁皮、铁鳞、氧化铁粉、含铁原料中的铁锈；在工序或/和工序中添加氧化亚铁，为含铁原料总量的1～3%（W）；在工序或/和工序的扒渣前添加铁精粉、铁矿石，为含铁原料总量的0～7%（W）；

在工序中的扒渣后和/或中的扒渣后添加石灰基类辅料；辅料为石灰、萤石、石英砂，比例为萤石0～20%（W）、石英砂20～40%（W）、石灰40～80%（W），为含铁原料总量的2～9%（W）；在工序中的扒渣后添加锰的氧化物类和增碳剂类，使含锰总量为含铁原料总量0～2%（W），使含碳总量为含铁原料总量2～4%（W）。

3.根据权利要求1所述采用电炉吹气冶炼和净化生产铸铁的方法，其特征在于：使用酸性冶炼电炉工艺时，辅料的添加方式为：

在工序和工序或/和工序中的扒渣前添加辅料的量为含铁原料总量的3.5～15%（W）；在工序的含铁原料中混入辅料，投入的辅料为辅料投料总量的20～90%；在工序或/和工序中的扒渣前添加或分批添加余下的辅料；其所述辅料为硅基类、锰的氧化物类、增碳剂类、铁的氧化物类；其中硅基类为石英砂或/和碳化硅、石灰、萤石，其比例为萤石0～10%（W）、石灰为10～30%（W）、石英砂40～80%（W），或以碳化硅代替20～70%（W）的石英砂；硅基类为含铁原料总量的2～6%（W）；

其中锰的氧化物类为富锰渣、富锰矿、一氧化锰、二氧化锰中一种或几种的组合，添加锰的氧化物类为含铁原料总量的0～1％（W）；其中增碳剂类为焦碳颗粒、石墨矿、碳粉、碎石墨电极块、碳化硅；添加增碳剂类，为含铁原料总量的1～5%（W）；其中铁的氧化物类为铁精粉、铁矿石、氧化铁皮、铁鳞、氧化铁粉、含铁原料中的铁锈；添加铁的氧化物为含铁原料总量0.5～3%（W）；

在工序中的扒渣后添加硅基类辅料；辅料为石英砂、石灰、萤石，比例为萤石0～10%（W）、石灰20～40%（W）、石英砂40～80%（W），或以碳化硅代替20～70%（W）的石英砂，为含铁原料总量的0.5～4%（W）；在工序中的扒渣后添加锰的氧化物类和增碳剂类，使含锰总量为含铁原料总量0～2%（W），使含碳总量为含铁原料总量2～4%（W）。

4.根据权利要求1所述采用电炉吹气冶炼和净化生产铸铁的方法，其特征在于：所述工序中对熔体吹入的气体为氧气或富氧，即在原料熔化为30%～100%（W）时，向原料内吹入氧气或富氧助熔，氧气压力为0.2～1.4MPa，供氧量为1.5～60m³/t，其中富氧的氧含量为30%～93%。

5.根据权利要求1所述采用电炉吹气冶炼和净化生产铸铁的方法，其特征在于：所述工序中，对熔体吹入的气体包括吹入N₂、CO₂、Ar中的一种或几种。