[发明专利]一种全轻薄料废钢电炉冶炼方法及冶炼系统

说明书

本发明涉及电炉炼钢领域，尤其涉及一种全轻薄料废钢电炉冶炼方法及冶炼系统。其中，全轻薄料废钢电炉冶炼方法包括以下步骤：(1)将轻薄料废钢打包成废钢压块；(2)将废钢压块连续送入超高功率电弧炉；(3)对电弧炉进行送电操作、吹氧操作、喷吹碳粉和造渣操作；(4)冶炼过程产生的高温烟气对废钢压块预热后，依次输送至沉降室、冷却塔和除尘器，最后排放至外界；(5)冶炼结束后进行出钢操作。本发明的冶炼系统包括运输机、吊具、电弧炉、沉降室、冷却塔和除尘器。本发明的全轻薄料废钢电炉冶炼方法及冶炼系统具有对环境友好、工序简单、能耗少的优点。

技术领域

本发明涉及电炉炼钢领域，尤其涉及一种全轻薄料废钢电炉冶炼方法及冶炼系统。

背景技术

废钢作为一种可无限循环使用的节能再生资源，应用潜力巨大。我国炼钢废钢比仅为11％，废钢循环利用水平与世界平均水平相差甚远。废钢循环应用是钢铁产业发展的必然趋势，我国未来发展空间巨大，废钢储量增长、“地条钢”出清叠加环保形势趋严使短流程优势明显。

电弧炉炼钢是以电能作为热源，以废钢为主要原料的炼钢方法，其通过电极和炉料间放电产生的电弧，使电能在弧光中转变为热能，加热并熔化金属炉料和炉渣，冶炼出各种成分合格的钢和合金一种炼钢方法。

然而，传统的电弧炉炼钢方法还存在以下不足：

(1)常规轻薄料废钢冶炼工艺需要经过分拣、破碎等预处理，然后再投放到电炉进行冶炼，这种工艺路径存在加工过程产生大量垃圾需要二次处理的问题，并且破碎加工能源的消耗给环境带来了巨大的压力；

(2)当前电弧炉冶炼多采用废钢兑铁水的模式，从铁水中获取大量的能源，其冶炼效率及能源利用率很低；

(3)电弧炉炼钢多采用萤石为造渣材料，但是，萤石可与渣中的多种氧化物反应，生成含氟气体，严重污染环境、侵蚀设备和损害操作人员的健康，而且，随着含氟气体的挥发，萤石的化渣作用逐渐失效，所以萤石化渣作用时间短，不利于泡沫渣的稳定，影响冶炼顺利进行；

(4)现有电弧炉炼钢工艺电弧炉炼钢原料结构复杂，熔清磷含量波动大，全废钢冶炼熔清后碳含量低、钢液粘稠度高，且受电弧炉炉型结构限制，熔池流动速度慢，脱磷动力学条件差，冶炼过程脱磷困难；

(5)传统的电弧炉冶炼过程中，除了喷吹氧气及碳粉外，还需喷吹二氧化碳、天然气、氮气或氩气等，具有冶炼成本高、冶炼工序复杂的缺点。

(6)冶金工业是二噁英主要污染源之一，二噁英性质稳定而且非常容易在生物体内积累，对人体的危害非常大，然而，目前冶金工业还没有提出一种简单有效的消除或预防二噁英的方法。

因此，本领域亟需一种对环境友好、工序简单、能耗少的废钢冶炼方法和冶炼系统。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种全轻薄料废钢电炉冶炼方法及冶炼系统。

一方面，本发明的一种全轻薄料废钢电炉冶炼方法，包括以下步骤：

(1)将轻薄料废钢打包成废钢压块；

(2)将废钢压块连续送入超高功率电弧炉；

(3)对电弧炉进行送电操作、吹氧操作、喷吹碳粉和造渣操作；

(4)冶炼过程产生的高温烟气对废钢压块预热后，依次输送至沉降室、冷却塔和除尘器，最后排放至外界；

(5)冶炼结束后进行出钢操作。

上述的全轻薄料废钢冶炼方法，所述轻薄料废钢为低等级轻薄料废钢，其中，所述低等级轻薄料废钢包括彩钢瓦、易拉罐和汽车板。

上述的全轻薄料废钢冶炼方法，所述轻薄料废钢无需破碎处理，直接通过打包机打包成废钢压块。