中频感应炉生产铸造用超高纯生铁的方法技术

一种中频感应炉生产铸造用超高纯生铁的方法，将高炉生产的高纯生铁作为原料加入到中频感应炉中，通过采用石灰系脱硫剂进行铁水脱硫，和采用固体氧化剂进行铁水脱磷并同时氧化去除其他杂质元素，所述超高纯生铁中的主元素

【技术实现步骤摘要】
中频感应炉生产铸造用超高纯生铁的方法


[0001]本专利技术涉及超高纯生铁生产技术，特别是一种中频感应炉生产铸造用超高纯生铁的方法，将高炉生产的高纯生铁作为原料加入到中频感应炉中，通过采用石灰系脱硫剂进行铁水脱硫，和采用固体氧化剂进行铁水脱磷并同时氧化去除其他杂质元素，所述超高纯生铁中的主元素
wt
％含量如下：
C≥3.5
，
Si≤0.50
，
Ti≤0.010
，
Mn≤0.040
，
P≤0.012
，
S≤0.015
；所述超高纯生铁中的微量元素
wt
％含量如下：
Cr≤0.010
，
V≤0.007
，
Mo≤0.006
，
Sn≤0.0009
，
Sb≤0.0003
，
Pb≤0.0002
，
Bi≤0.00002
，
Te≤0.0002
，
As≤0.0013
，
B≤0.0002
，
Al≤0.005。

技术介绍

[0002]铸造用超高纯生铁新材料，是中国高端铸造领域不可或缺的优质原材料
。
高端铸件原料供应和冶炼技术多年来始终被少数几个发达国家所垄断，极大地制约了中国高端铸造
、
乃至整个装备制造行业的发展
。
超高纯生铁是有害元素和杂质元素极低的超高纯铸造用生铁，其高纯净度
、
高稳定性和高一致性特点，广泛应用于航天航空
、
高铁
、
现代化军工
、
核电
、
风电
、
海洋工程，高档汽车等高端铸造行业
。
目前，只有河北龙凤山铸业有限公司一家，在其“三精法”大高炉冶炼高纯生铁的基础上，采用先进技术“三精法工艺
+
精炼深度提纯工艺”路线，将高纯生铁铁水中有害元素和微量杂质元素含量去除至极低，生产出铸造用超高纯生铁
。
[0003]超高纯生铁虽然可以通过以高纯生铁为原料
(
高纯生铁中的元素
wt
％含量如下：
C≥3.8
，
Si≤0.70
，
Ti≤0.028
，
Mn≤0.10
，
P≤0.025
，
S≤0.020
，
Cr≤0.015
，
V≤0.015
，
Mo≤0.006
，
Sn≤0.0010
，
Sb≤0.0008
，
Pb≤0.0003
，
Bi≤0.00005
，
Te≤0.0003
，
As≤0.0015
，
B≤0.0005
，
Al≤0.010)
，采用弱氧化法氧化去除
(
或降低
)
有害元素和杂质元素而生产出来，但是弱氧化法生产体系需要备有庞大的吹氧系统和喷粉搅拌系统
。
当对铁水脱硫
(S)
时，温降得不到及时的补充，不能长时间脱硫，脱硫幅度受到一定的限制
。
另外，在弱氧化法氧化去除
(
或降低
)
有害元素和杂质元素中，氧的利用率低，利用率不到
50
％
。
[0004]本专利技术是利用高炉生产的高纯生铁，采用中频感应炉
(
中频为
150
～
10000Hz)
，对高纯生铁中的有害元素和杂质元素进行有效地去除，生产和制备超高纯生铁的一种方法
。
采用中频感应炉生产制备超高纯生铁，其工艺简单实效，设备投资小，操作方便
。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对现有技术中存在的缺陷或不足，提供一种中频感应炉生产铸造用超高纯生铁的方法，将高炉生产的高纯生铁作为原料加入到中频感应炉中，通过采用石灰系脱硫剂进行铁水脱硫，和采用固体氧化剂进行铁水脱磷并同时氧化去除其他杂质元素，所述超高纯生铁中的主元素
wt
％含量如下：
C≥3.5
，
Si≤0.50
，
Ti≤0.010
，
Mn≤0.040
，
P≤0.012
，
S≤0.015
；所述超高纯生铁中的微量元素
wt
％含量如下：
Cr≤0.010
，
V≤0.007
，
Mo≤0.006
，
Sn≤0.0009
，
Sb≤0.0003
，
Pb≤0.0002
，
Bi≤0.00002
，
Te≤0.0002
，
As≤0.0013
，
B≤
0.0002
，
Al≤0.005。
[0006]本专利技术的技术解决方案如下：
[0007]中频感应炉生产铸造用超高纯生铁的方法，其特征在于，包括将高炉生产的高纯生铁作为原料加入到中频感应炉中，通过采用石灰系脱硫剂进行铁水脱硫，和采用固体氧化剂进行铁水脱磷并同时氧化去除其他杂质元素，所述铁水脱硫中的温度降低通过所述中频感应炉的持续加热进行温度补偿
。
[0008]铸造用超高纯生铁中的主元素
wt
％含量如下：
C≥3.5
，
Si≤0.50
，
Ti≤0.010
，
Mn≤0.040
，
P≤0.012
，
S≤0.015
；所述铸造用超高纯生铁中的微量元素
wt
％含量如下：
Cr≤0.010
，
V≤0.007
，
Mo≤0.006
，
Sn≤0.0009
，
Sb≤0.0003
，
Pb≤0.0002
，
Bi≤0.00002
，
Te≤0.0002
，
As≤0.0013
，
B≤0.0002
，
Al≤0.005
；所述高纯生铁中的元素
wt
％含量如下：
C≥3.8
，
Si≤0.70
，
Ti≤0.028
，
Mn≤0.10
，
P≤0.025
，
S≤0.020
，
Cr≤0.015
，
V≤0.015
，
Mo≤0.0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
中频感应炉生产铸造用超高纯生铁的方法，其特征在于，包括将高炉生产的高纯生铁作为原料加入到中频感应炉中，通过采用石灰系脱硫剂进行铁水脱硫，和采用固体氧化剂进行铁水脱磷并同时氧化去除其他杂质元素，所述铁水脱硫中的温度降低通过所述中频感应炉的持续加热进行温度补偿
。2.
根据权利要求1所述的中频感应炉生产铸造用超高纯生铁的方法，其特征在于，铸造用超高纯生铁中的主元素
wt
％含量如下：
C≥3.5
，
Si≤0.50
，
Ti≤0.010
，
Mn≤0.040
，
P≤0.012
，
S≤0.015
；所述铸造用超高纯生铁中的微量元素
wt
％含量如下：
Cr≤0.010
，
V≤0.007
，
Mo≤0.006
，
Sn≤0.0009
，
Sb≤0.0003
，
Pb≤0.0002
，
Bi≤0.00002
，
Te≤0.0002
，
As≤0.0013
，
B≤0.0002
，
Al≤0.005
；所述高纯生铁中的元素
wt
％含量如下：
C≥3.8
，
Si≤0.70
，
Ti≤0.028
，
Mn≤0.10
，
P≤0.025
，
S≤0.020
，
Cr≤0.015
，
V≤0.015
，
Mo≤0.006
，
Sn≤0.0010
，
Sb≤0.0008
，
Pb≤0.0003
，
Bi≤0.00005
，
Te≤0.0003
，
As≤0.0015
，
B≤0.0005
，
Al≤0.010。3.
根据权利要求1所述的中频感应炉生产铸造用超高纯生铁的方法，其特征在于，所述石灰系脱硫剂包括活性石灰和萤石，所述活性石灰中
CaO
的
wt
％含量
≥92
，所述萤石中
CaF2的
wt
％含量
≥85
，所述固体氧化剂为
FeO
粉，所述中频感应炉的顶部入料口通过下料槽连接料仓，所述料仓具有相互独立设置的
FeO
粉出料口，活性石灰出料口，和萤石出料口，所述中频感应炉的顶部配置有顶渣搅拌器，所述中频感应炉的感应线圈连接变压器，所述中频感应炉的内衬为碱性内衬，所述中频感应炉的周边配置有用于收集顶渣的渣罐和扒渣耙
。4.
根据权利要求1所述的中频感应炉生产铸造用超高纯生铁的方法，其特征在于，所述高纯生铁为固态生铁块或液态原料
。5.
根据权利要求1所述的中频感应炉生产铸造用...

【专利技术属性】
技术研发人员：白佳鑫，白鹏十翰，陈景锋，郝建锋，于华财，李广斌，
申请(专利权)人：河北龙凤山铸业有限公司，
类型：发明
国别省市：