Punti chiave della lavorazione per l'utilizzo di agenti di cementazione del coke di petrolio di grafite in diversi tipi di forni

Gli agenti di cementazione del coke di petrolio di grafite sono additivi carboniosi di elevata purezza-preparati dal coke di petrolio attraverso il trattamento di grafitizzazione ad alta-temperatura (superiore a 2800 gradi). Sono ampiamente utilizzati nelle industrie di fusione e colata dell'acciaio. Rispetto ai comuni agenti di cementazione, gli agenti di cementazione a base di coke di petrolio di grafite presentano vantaggi significativi come un elevato contenuto di carbonio fisso (98%–99,5%), un contenuto di zolfo estremamente basso (<0.05%), low nitrogen content, low ash content, and high absorption rate, making them a key auxiliary material for the production of high-end steel products and castings.

Nelle applicazioni pratiche, diversi tipi di forni hanno requisiti di processo diversi per l'uso di agenti di cementazione di coke di petrolio di grafite a causa delle differenze nei principi di fusione, negli ambienti di fusione e nei percorsi di processo. Padroneggiare correttamente i punti chiave della lavorazione per vari tipi di forni è fondamentale per garantire effetti di cementazione, ridurre i costi di produzione e migliorare la qualità del prodotto.

La produzione dell'acciaio con forni ad arco elettrico è attualmente uno degli scenari applicativi più importanti per gli agenti di cementazione del coke di petrolio di grafite, adatti principalmente per la produzione di acciai speciali, acciai legati e parti in acciaio fuso di fascia alta-.

1. Tempi e sequenza dell'addizione

La carburazione in forno elettrico ad arco si avvale in genere della-carburazione di agnello durante il processo di maschiatura. Prima della maschiatura, l'agente cementante pesato viene preparato secondo i requisiti della scheda di processo. Durante la spillatura, dopo che sono fuoriuscite circa 20 tonnellate di acciaio fuso, nell'-agnello iniziano la formazione di leghe e di scorie. Disossidante, agente cementante, materiali leganti e materiali che formano scorie vengono aggiunti in sequenza, completando tutte le aggiunte prima che il volume di prelievo raggiunga le 80 tonnellate. La resa dell'agente cementante è calcolata al 100% e la quantità aggiunta viene regolata in base ai requisiti di contenuto di carbonio della siviera per i diversi gradi di acciaio.

2. Requisiti di controllo della temperatura

La temperatura di spillatura di un forno ad arco elettrico è tipicamente compresa tra 1610 gradi e 1700 gradi. Per i tipi di acciaio con una grande quantità di leganti aggiunti, la temperatura di maschiatura può essere opportunamente aumentata di circa 20 gradi. Prima di aggiungere carbone, è importante rimuovere accuratamente eventuali scorie galleggianti dal forno per evitare che influenzino la dissoluzione e l'assorbimento del carbonio.

3. Tipo di forno e abbinamento del processo

I forni elettrici ad arco dovrebbero selezionare in modo flessibile il tipo di innalzatore di carbonio in base ai requisiti di produzione dell’acciaio: durante le fasi di caricamento e fusione, il coke di petrolio calcinato può essere utilizzato per ridurre i costi delle materie prime; tuttavia, quando si entra nella fase di raffinazione o quando è richiesta una qualità dell'acciaio superiore, è necessario utilizzare coke di petrolio grafitato per soddisfare i requisiti di basso contenuto di zolfo, basso azoto e tassi di assorbimento elevati.

I forni a induzione a media-frequenza vengono utilizzati principalmente nella produzione di colate e rappresentano l'attrezzatura principale per la produzione di parti in ghisa, ghisa duttile e acciaio fuso. I carbon raiser di coke di petrolio di grafite sono ampiamente utilizzati nei forni a media-frequenza.

1. Metodo di addizione

Durante la fusione in un forno a induzione a media-frequenza, il booster di carbonio deve essere aggiunto alla parte centrale inferiore del forno insieme alla carica del forno in base al rapporto specificato o ai requisiti di carbonio equivalente, ottenendo un tasso di recupero superiore al 95%. 1. **Processo di cementazione ad alta-proporzione di rottami di acciaio:** Se viene utilizzato un processo di cementazione ad alta-proporzione di rottami di acciaio, si consiglia di aggiungere l'agente cementante al forno in lotti, interponendolo tra gli strati di rottame di acciaio per migliorare l'uniformità di assorbimento.

2. Selezione della dimensione delle particelle:

Maggiore è il diametro e la capacità del forno, maggiore dovrebbe essere la dimensione delle particelle dell'agente cementante; al contrario, quanto più piccoli sono il diametro e la capacità, tanto minore dovrebbe essere la dimensione delle particelle. Nello specifico: la dimensione delle particelle di 0,5–2,5 mm è adatta per forni elettrici inferiori a 1 tonnellata; La dimensione delle particelle di 2,5–5 mm è adatta per forni elettrici da 1–3 tonnellate; e la dimensione delle particelle di 5,0–20 mm è adatta per forni elettrici da 3–10 tonnellate. Inoltre, tra lo stesso tipo di agente cementante, le dimensioni delle particelle più fini determinano un assorbimento più rapido e migliori effetti di assorbimento.

3. Controllo della temperatura e agitazione:

La finestra ottimale di dissoluzione e assorbimento per la cementazione è di 1450–1500 gradi. L'agitazione del ferro fuso è vantaggiosa per la dissoluzione e la diffusione del carbonio; è consigliabile garantire la completa dissoluzione dell'agente cementante. Tuttavia, un tempo di agitazione eccessivo aggraverà la perdita di carbonio e influenzerà la durata del rivestimento del forno.

4. Influenza della composizione chimica

Il silicio e lo zolfo nel ferro fuso ostacolano l'assorbimento del carbonio, riducendo il tasso di assorbimento dell'additivo di carbonio; mentre il manganese aiuta l'assorbimento del carbonio. Nella produzione effettiva, la sequenza di ricarica è solitamente "aggiungere prima manganese, poi carbonio e infine silicio".

1. Applicazione di iniezione in altoforno

Il coke di petrolio può essere utilizzato come combustibile per iniezione negli altiforni, in sostituzione del carbone polverizzato. Ciò migliora la permeabilità e l'efficienza termica dell'altoforno e favorisce la reazione di riduzione del minerale di ferro. La capacità dell'altoforno di resistere a temperature elevate è fortemente influenzata dalla qualità delle materie prime e dei combustibili. La combinazione dell'iniezione di coke di petrolio con tecnologie come l'elevato arricchimento di ossigeno può sfruttare l'effetto di risparmio energetico-della sostituzione del coke con il carbone a temperature elevate.

2. Aggiunta di carbonio nella fase di produzione del ferro

L'aggiunta di coke di petrolio di grafite durante il processo di produzione del ferro può effettivamente aumentare il contenuto di carbonio nel ferro fuso, fornendo una base compositiva per la successiva produzione di acciaio da convertitore. I requisiti di base per gli agenti ricarburanti utilizzati negli altiforni sono un elevato contenuto di carbonio fisso, un basso contenuto di impurità e una dimensione delle particelle moderata per garantire una buona efficienza di reazione e stabilità del forno.

La produzione di acciaio da convertitore produce principalmente acciai a medio e alto tenore di carbonio e la ricarburazione viene solitamente completata durante il processo di maschiatura.

1. Requisiti tecnici

Quando si fondono acciai a medio e alto tenore di carbonio nei convertitori, come agente ricarburante viene utilizzato coke di petrolio di grafite con un basso contenuto di impurità. I requisiti specifici per gli agenti ricarburanti utilizzati nella produzione dell'acciaio con conversione ad alta -soffiatura sono: carbonio fisso maggiore o uguale al 96%, materia volatile minore o uguale all'1,0%, zolfo minore o uguale allo 0,5%, umidità minore o uguale allo 0,5% e dimensione delle particelle compresa tra 1 e 5 mm. Le particelle troppo fini vengono bruciate facilmente, mentre quelle troppo grossolane galleggiano sulla superficie dell'acciaio fuso e non vengono facilmente assorbite.

2. Metodo e tempi di aggiunta

La ricarburazione del convertitore viene eseguita principalmente durante il processo di maschiatura. È preferito il coke di petrolio calcinato a basso-zolfo o il coke di petrolio grafitato, che richiede una rapida dissoluzione, non-galleggiante e assenza di fumo. L'aggiunta di un agente cementante durante il processo di maschiatura del semi-acciaio non solo fornisce un'eccellente carburazione, ma non ha quasi alcun impatto sul ritmo di produzione complessivo della produzione dell'acciaio.

3. Gestione del contenuto di ossigeno

Durante il processo di estrazione del vanadio nel convertitore, una grande quantità di ossigeno viene insufflata nel ferro fuso, determinando un elevato contenuto di ossigeno nel semiacciaio, che rende l'acciaio fuso soggetto a turbolenze dopo la maschiatura. Pertanto, lo stato di disossidazione dell'acciaio fuso dovrebbe essere monitorato prima della carburazione nel convertitore e, se necessario, dovrebbe essere utilizzato un disossidante per garantire il tasso di assorbimento dell'agente cementante.

1. Il grado dell'acciaio determina il grado del carburatore

Per l'acciaio al carbonio comune, le armature per cemento armato e altri tipi di acciaio convenzionali, è possibile utilizzare il carburatore a coke di petrolio calcinato (96%–98,5% di carbonio fisso, 0,3%–0,7% di zolfo); per l'acciaio al carbonio di alta-qualità, l'acciaio a bassa-legatura e l'acciaio ad alta-resistenza, si consiglia coke di petrolio calcinato a basso-zolfo (98%–99% di carbonio fisso, inferiore o uguale allo 0,3% di zolfo); per l'acciaio ad alto-carbonio, l'acciaio per cuscinetti, l'acciaio per molle, l'acciaio strutturale legato e altri tipi di acciaio-di fascia alta, è necessario utilizzare il carburatore a coke di petrolio grafitato (98,5%–99,5% di carbonio fisso, inferiore o uguale allo 0,05% di zolfo).

2. La dimensione delle particelle corrisponde alla capacità del forno

Il diametro e la capacità del forno sono i criteri fondamentali per la selezione della dimensione delle particelle del carburatore. I forni elettrici-di piccola capacità utilizzano particelle fini per accelerare la dissoluzione e l'assorbimento, mentre i forni elettrici-di grande capacità utilizzano particelle grossolane per ridurre la perdita di ossidazione.

3. Adattabilità del processo

La produzione dell'acciaio con forni ad arco elettrico consente la commutazione flessibile dei tipi di ricarburatore in diverse fasi; la fusione in forno a media frequenza richiede la selezione del grado di grafitizzazione appropriato in base al tipo di materiale di fusione; la ricarburazione del convertitore enfatizza il tasso di dissoluzione e la dimensione appropriata delle particelle; L'iniezione nell'altoforno si concentra sull'effetto di sostituzione del combustibile e sulla stabilità del forno.

Mentre l'industria siderurgica si muove verso uno sviluppo ecologico e di fascia alta, la domanda di ricarburatori per coke di petrolio in grafite di alta qualità continua a crescere. Diversi tipi di forni hanno un'enfasi diversa sui requisiti di processo dei ricarburatori. Nelle applicazioni pratiche, le imprese di produzione dovrebbero selezionare scientificamente il tipo di ricarburatore e i parametri di processo in base alle caratteristiche del forno, ai requisiti della qualità dell'acciaio e al budget dei costi, ottimizzando la sequenza di carica e il controllo della temperatura per ottenere una riduzione dei costi e un miglioramento dell'efficienza garantendo al contempo la qualità del prodotto. In futuro, i prodotti ricarburanti specializzati con maggiore purezza, minori impurità e migliore idoneità alla fusione intelligente diventeranno la direzione principale del settore.