I. Visió general dels agents de carburació de coc de petroli de grafit
Els agents cementants de coc de petroli de grafit són additius carbonosos d'alta puresa-preparats a partir de coc de petroli mitjançant un tractament de grafitització a-alta temperatura (per sobre de 2800 graus). S'utilitzen àmpliament a les indústries de fosa i fosa d'acer. En comparació amb els agents de cementació normals, els agents de cementació de coc de petroli de grafit tenen avantatges importants com ara un alt contingut de carboni fix (98%–99,5%), un contingut de sofre extremadament baix (<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.
En aplicacions pràctiques, els diferents tipus de forn tenen diferents requisits de procés per a l'ús d'agents de carburació de coc de petroli de grafit a causa de les diferències en els principis de fosa, els entorns de fusió i les rutes del procés. Dominar correctament els punts clau de processament per a diversos tipus de forns és crucial per garantir els efectes de cementació, reduir els costos de producció i millorar la qualitat del producte.
II. Punts clau del procés de carburació del forn d'arc elèctric (EAF).
La fabricació d'acer al forn d'arc elèctric és actualment un dels escenaris d'aplicació importants dels agents cementants de coc de petroli de grafit, principalment adequats per a la producció d'acers especials, acers aliats i peces d'acer fos de gamma{0}}de gamma alta.
1. Temporització i seqüència de l'addició
La carburació al forn d'arc elèctric normalment s'utilitza en la-carburació de xai durant el procés de toc. Abans de tocar, l'agent de carburació pesat es prepara segons els requisits de la targeta de procés. Durant l'aixetament, després d'haver sortit aproximadament 20 tones d'acer fos, comença l'aliatge en-xai i la formació d'escòries. El desoxidant, l'agent de cementació, els materials d'aliatge i els materials que formen -escòries s'afegeixen seqüencialment, completant totes les addicions abans que el volum d'extracció arribi a les 80 tones. El rendiment de l'agent carburant es calcula al 100% i la quantitat afegida s'ajusta segons els requisits de contingut de carboni de la cullera per a diferents graus d'acer.
2. Requisits de control de temperatura
La temperatura d'aixetament d'un forn d'arc elèctric sol estar entre 1610 graus i 1700 graus. Per als graus d'acer amb una gran quantitat d'aliatge afegit, la temperatura d'aixetament es pot augmentar adequadament aproximadament 20 graus. Abans d'afegir carboni, és important eliminar a fons qualsevol escòria flotant del forn per evitar que afecti la dissolució i l'absorció del carboni.
3. Coincidència entre el tipus de forn i el procés
Els forns d'arc elèctric haurien de seleccionar de manera flexible el tipus d'elevador de carboni en funció dels requisits de fabricació d'acer: durant les etapes de càrrega i fusió, es pot utilitzar coc de petroli calcinat per reduir els costos de la matèria primera; tanmateix, quan s'entra en l'etapa de refinament o quan es requereix una qualitat d'acer més alta, s'ha d'utilitzar coc de petroli grafititzat per complir els requisits de baix sofre, baix nitrogen i altes taxes d'absorció.
III. Punts clau del procés d'elevació de carboni en forns d'inducció de mitjana-freqüència
Els forns d'inducció de -freqüència mitjana s'utilitzen principalment en la producció de fosa i són l'equip principal per produir peces de ferro colat, ferro dúctil i acer fos. Els elevadors de carboni de coc de petroli de grafit s'utilitzen àmpliament en forns de freqüència mitjana-.
1. Mètode d'addició
Durant la fusió en un forn d'inducció de -freqüència mitjana, l'elevador de carboni s'ha d'afegir a la part mitjana inferior del forn juntament amb la càrrega del forn d'acord amb la proporció especificada o els requisits d'equivalent de carboni, aconseguint una taxa de recuperació superior al 95%. 1. **Alta-proporció de ferralla d'acer: procés de carburació{4} d'acer d'alta proporció: procés de carburació{4} s'utilitza, es recomana afegir l'agent cementant al forn per lots, col·locant-lo entre les capes d'acer de ferralla per millorar la uniformitat de l'absorció.
2. Selecció de la mida de les partícules:
Com més gran sigui el diàmetre i la capacitat del forn, més gran hauria de ser la mida de les partícules de l'agent de cementació; per contra, com més petits siguin el diàmetre i la capacitat, més petita hauria de ser la mida de la partícula. Concretament: la mida de partícula de 0,5-2,5 mm és adequada per a forns elèctrics de menys d'1 tona; La mida de partícula de 2,5-5 mm és adequada per a forns elèctrics d'1 a 3 tones; i la mida de partícula de 5,0 a 20 mm és adequada per a forns elèctrics de 3 a 10 tones. A més, entre el mateix tipus d'agent de cementació, les mides de partícules més fines donen lloc a una absorció més ràpida i millors efectes d'absorció.
3. Control de temperatura i agitació:
La finestra òptima de dissolució i absorció per a la cementació és de 1450-1500 graus. Agitar el ferro fos és beneficiós per a la dissolució i difusió del carboni; s'aconsella assegurar la dissolució completa de l'agent cementant. Tanmateix, un temps d'agitació excessiu agreujarà la pèrdua de carboni i afectarà la vida útil del revestiment del forn.
4. Influència de la composició química
El silici i el sofre del ferro fos dificulten l'absorció de carboni, reduint la taxa d'absorció d'additius de carboni; mentre que el manganès ajuda a l'absorció de carboni. En la producció real, la seqüència de càrrega sol ser "afegir primer manganès, després carboni i finalment silici".
IV. Punts clau de l'aplicació de l'alt forn (BF) En l'etapa de fabricació de ferro d'alt forn, el coc de petroli de grafit es pot utilitzar com a combustible d'injecció i additiu de carboni.
1. Aplicació d'injecció d'alts forns
El coc de petroli es pot utilitzar com a combustible d'injecció als alts forns, substituint part del carbó polveritzat. Això millora la permeabilitat i l'eficiència tèrmica de l'alt forn i afavoreix la reacció de reducció del mineral de ferro. La capacitat de l'alt forn de suportar altes temperatures es veu molt afectada per la qualitat de les matèries primeres i dels combustibles. La combinació de la injecció de coc de petroli amb tecnologies com ara l'enriquiment elevat d'oxigen pot aprofitar l'efecte d'estalvi d'energia-de substituir el coc per carbó a altes temperatures d'explosió.
2. Addició de carboni a l'etapa de fabricació de ferro
L'addició de coc de petroli de grafit durant el procés de fabricació del ferro pot augmentar eficaçment el contingut de carboni del ferro fos, proporcionant una base compositiva per a la fabricació d'acer del convertidor posterior. Els requisits bàsics dels agents de recarburació utilitzats als alts forns són un alt contingut de carboni fix, un baix contingut d'impureses i una mida moderada de partícules per garantir una bona eficiència de reacció i estabilitat del forn.
V. Punts clau del procés de recarburació del convertidor (LD/BF).
La fabricació d'acer del convertidor produeix principalment acers de carboni mitjà i alt, i la recarburació es completa generalment durant el procés de magatzematge.
1. Requisits tècnics
Quan es fonen acers de carboni mitjà i alt en convertidors, s'utilitza coc de petroli de grafit amb baix contingut d'impureses com a agent de recarburació. Els requisits específics per als agents de recarburació utilitzats en la fabricació d'acer de convertidor top{1}}bufat són: carboni fix superior o igual al 96%, matèria volàtil inferior o igual a 1,0%, sofre inferior o igual al 0,5%, humitat inferior o igual al 0,5% i mida de partícula entre 1 i 5 mm. Les partícules massa fines es cremen fàcilment, mentre que les que són massa gruixudes floten a la superfície de l'acer fos i no s'absorbeixen fàcilment.
2. Mètode d'addició i temporització
La recarburació del convertidor es fa principalment durant el procés de toc. Es prefereix el coc de petroli calcinat de baix-sofre o el coc de petroli grafititzat, que requereix una dissolució ràpida, no-flotant i sense fum. L'addició d'un agent de cementació durant el procés de carburació de semi-acer no només proporciona una carburació excel·lent, sinó que gairebé no té cap impacte en el ritme general de producció de la fabricació d'acer.
3. Gestió del contingut d'oxigen
Durant el procés d'extracció de vanadi al convertidor, s'infla una gran quantitat d'oxigen al ferro fos, donant lloc a un alt contingut d'oxigen en el semi-acer, cosa que fa que l'acer fos sigui propens a turbulències després de la presa. Per tant, s'ha de controlar l'estat de desoxidació de l'acer fos abans de la carburació al convertidor i, si cal, s'ha d'utilitzar un desoxidant per garantir la taxa d'absorció de l'agent de carburació.
VI. Principis generals per a la selecció del tipus de forn
1. El grau d'acer determina el grau del carburador
Per a l'acer al carboni, les barres d'armadura i altres graus d'acer convencionals, es pot utilitzar un carburador de coc de petroli calcinat (96%–98,5% de carboni fix, 0,3%–0,7% de sofre); per a l'acer al carboni d'alta-qualitat, l'acer de baixa-aliatge i l'acer d'alta-resistència, es recomana coc de petroli calcinat de baix-sofre (98%–99% de carboni fix, inferior o igual al 0,3% de sofre); per a l'acer d'alt-carboni, l'acer de rodaments, l'acer de molla, l'acer estructural d'aliatge i altres graus d'acer-de gamma alta, s'ha d'utilitzar un carburador de coc de petroli grafititzat (98,5%–99,5% de carboni fix, menys o igual al 0,05% de sofre).
2. La mida de les partícules coincideix amb la capacitat del forn
El diàmetre i la capacitat del forn són els criteris bàsics per seleccionar la mida de les partícules del carburador. Els forns elèctrics de -capacitat petita utilitzen partícules fines per accelerar la dissolució i l'absorció, mentre que els forns elèctrics de gran-capacitat utilitzen partícules gruixudes per reduir la pèrdua d'oxidació.
3. Adaptabilitat de processos
La fabricació d'acer del forn d'arc elèctric permet un canvi flexible dels tipus de recarburadors en diferents etapes; La fosa del forn de mitjana freqüència requereix seleccionar el grau de grafitització adequat en funció del grau del material de fosa; la recarburació del convertidor posa l'accent en la velocitat de dissolució i la mida de partícula adequada; La injecció d'alts forns se centra en l'efecte de substitució del combustible i l'estabilitat del forn.
VII. Conclusió
A mesura que la indústria siderúrgica avança cap a un desenvolupament verd-de gamma alta, la demanda de recarburitzadors de coc de petroli de grafit d'alta qualitat- continua creixent. Els diferents tipus de forn tenen un èmfasi diferent en els requisits del procés dels recarburitzadors. En aplicacions pràctiques, les empreses de producció haurien de seleccionar científicament el tipus de recarburador i els paràmetres del procés en funció de les característiques del forn, els requisits de qualitat d'acer i el pressupost de costos, optimitzant la seqüència de càrrega i el control de la temperatura per aconseguir la reducció de costos i la millora de l'eficiència alhora que garanteix la qualitat del producte. En el futur, els productes de recarburació especialitzats amb una puresa més alta, menys impureses i una millor adequació per a la fosa intel·ligent es convertiran en la direcció principal de la indústria.
