一種電弧爐蓋的制作方法技術

一種電弧爐蓋的制作方法，其技術要點在于：其制作步驟如下：（1）爐蓋料的制作；（2）爐蓋的砌抹；（3）爐蓋的成型。本發明專利技術制作出的爐蓋，熱效好，可以完全放棄使用瀝青提高爐內溫度的原始工藝，進而降低了生產成本，同時也降低了對環境的污染；其使用壽命長，大大降低了停工制造爐蓋帶來的損失。本發明專利技術的制作方法較現有工藝簡單、安全可靠和易于普及，同時制造成本也大幅降低。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及電弧爐冶煉
，具體地說是一種適用于多種電弧爐冶煉，尤其是應用于鈦鐵礦中的鈦和鐵進行熱分離制作高鈦渣、酸溶渣的電弧爐蓋的制作方法。
技術介紹
目前，在電弧爐中冶煉還原的方法是把鈦鐵礦中的鈦和鐵進行熱分離，把拌有還原劑的鈦鐵礦放在電弧爐內，用電極產生的電熱場將爐內混合料加溫到1800度以上，并保持40分鐘左右的還原時間，使鈦和鐵分離，電弧爐冶煉鈦鐵礦，自然燒結的保溫料殼很難保證其所需的溫度和還原時間，所以無法保證產品質量完全達標。為保證冶煉有足夠的溫度和還原時間，電弧爐冶煉鈦鐵礦時應有封閉爐蓋，在傳統工藝中因沒有專用的電弧爐蓋，為了爐內保溫，進行冶煉時在鈦鐵礦粉中加入一定數量比例的浙青和焦炭，電弧爐開始冶煉時爐料內的浙青先在高溫下融化進而燃燒，并排出大量的浙青煙，濃黑色的煙塵，其中大·部分是焦油細霧粒，這些焦油在爐料內吸附一部分，吸附這些繼續被加熱，當達到一定溫度時開始被碳化，碳化后與爐內上層鈦鐵混合料結成一層厚殼體，起到一定的保溫效果，這種殼體只能適用于單爐生產且有能耗高，產品質量較差等問題。電弧爐生產高鈦渣、酸溶渣的傳統工藝存在的不足主要由以下幾點不足 1.不利于安全，在生產過程中上層爐料所結成的爐料蓋，其強度和密度不能控制，容易薄厚不均，受熱溫度也不均衡，溫度越高爐料結成的爐蓋越容易塌陷、粉裂、造成翻渣，使爐內高溫溶解的鈦鐵水四處迸濺，具有非常嚴重的安全隱患； 2.浙青在生產過程中揮發和燃燒時排出的大量浙青煙，這些浙青煙里的熒光物質、致癌物質、苯、芘也揮發出來，雖然上層爐料擋住一部分，但絕大多數的浙青煙、硫磺煙從電弧爐口排放出來，對周圍的環境和生產環境造成極大的污染； 3.電弧爐爐料燒結成的殼體能生產一爐，每爐結束后都要將上一爐結成的硬殼搗碎，搗碎的硬殼掉入爐內就會產生更大量的浙青煙和粉塵噴冒出來，工人工作現場就是在高溫和大量的浙青煙里工作，其勞動強度和環境是很難忍受的； 4.為了生產在爐料里加入大量的浙青，使其結成一層硬殼作為一次性的保溫殼體，不但增加了很高的生產成本，而且環境和排放都很難達標，治理費用也相應的增加； 5.由于一次性的電弧爐爐料保溫層不可控，保溫性能也不理想，很難達到冶煉鈦鐵礦所需的還原溫度，使冶煉時間加長，能耗高，產品質量無法保證； 6.高鈦渣，酸渣冶煉多用一種原料就增加一項生產成本。為了解決傳統工藝中的高耗能高污染等問題，本申請人參與專利技術了公開號為CN101619925、名稱為“鈦鐵分離電弧爐蓋的制作方法”的專利技術創造，即將傳統工藝的三混料變成兩混料的冶煉方式，雖然取締了浙青，但制作電弧爐蓋的頻繁和繁瑣制作方式及焙燒過程，并沒有將生產成本降低而且也存在碳素材料和浙青的使用。該專利存在以下幾點不足和缺陷I.爐蓋使用壽命一般為1-2個月，到壽后就需重新制作一次爐蓋，并經常修補，制作爐蓋過程中稍有失誤，就會與電極粘連造成停產或減產； 2.每次制作爐蓋都得用1-2天的時間，不但耽誤生產，而且還浪費人力物力，一年下來每爐就得減少50-60爐的產量； 3.焙燒一個爐蓋需10多個小時，無功消耗電能； 4.因爐蓋料有一部分碳材，進入爐內接觸到電極就會與電極打火，所產生的弧光經常將工人的眼睛灼傷； 5.碳材一旦進入到爐料內，爐料本身就伴有還原劑(固定碳)，在爐內的爐料就會形成碳過勝，處理不及時容易造成坩堝，電極與坩堝觸碰就會使電流瞬間增大，超過負荷就會跳閘斷電； 6.浙青混凝土，本身也有浙青，焙燒時也會有硫磺煙冒出，如焙燒時不認真，火太大，浙青就會隨之燃燒，浙青煙既污染工作環境，又會給工人的身體健康造成危害； 7.每年做幾次爐蓋,生產成本就會增加幾次,減少做爐蓋的次數,就會減少生產成本； 8.因碳素材料和其它耐火材的摻雜使用，爐蓋的氧化速度過快得經常修補，生產成本又增加很多； 9.制作模具耗費鋼材人力，所使用的鋼材不能循環使用就是浪費。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供，它是為了解決上述高鈦渣和酸溶渣生產中的環保和生產成本過高等問題。我國2009年每年就有近20多萬噸的浙青用于高鈦渣、鈦渣、酸溶渣生產，所排放的浙青煙雖被各企業回收一部分，但大多數的還是排放到自然的環境中去，浙青的使用成本就8000多萬，到2012年翻了一倍，本專利技術以取締浙青為占匕λΚ曰。本專利技術的目的是這樣實現的，其特征在于其制作步驟如下 (1)爐蓋料的制作 取粒度為的電熔鎂砂、的莫來石、5mm的白剛玉和液態的高溫樹脂，以如下重量份數進行攪拌3-5分鐘電熔鎂砂6-13，莫來石4-7，白剛玉3-6，高溫樹脂2. 8-4. 4 ； (2)爐蓋的砌抹 在爐口爐墻內側的臺階上用爐蓋料攤平，同時將至少三個鐵筒埋在爐蓋料內，并在每個鐵筒內設置一根電極，電極外側至鐵筒內側的距離為45-55mm ； (3)爐蓋的成型 在完成步驟(1)、(2)所述的工作后，用低于正常使用的工作電流冶煉3-4小時，使爐蓋成型即完成制作。本專利技術制作出的爐蓋，熱效好，可以完全放棄使用浙青提高爐內溫度的原始工藝，進而降低了生產成本，同時也降低了對環境的污染；其使用壽命長，大大降低了停工制造爐蓋帶來的損失。本專利技術的制作方法較現有工藝簡單、安全可靠和易于普及，同時制造成本也大幅降低。附圖說明圖I為本專利技術制作的電弧爐蓋的剖視結構示意 圖2為圖I的俯視圖。具體實施例方式實例I : ，它的步驟如下 (1)爐蓋料的制作 取粒度為的電熔鎂砂60公斤、的莫來石10公斤、4_5mm的白剛玉17公斤和液態的高溫樹脂13公斤，進行攪拌4分鐘； (2)爐蓋的砌抹 如圖1-2所示，在爐口爐墻I內側的臺階上用爐蓋料3攤平，同時將三個鐵筒2埋在爐蓋料內，并在每個鐵筒內設置一根電極4，電極外側至鐵筒內側的距離為50mm ； (3)爐蓋的成型 在完成步驟(1)、(2)所述的工作后，用低于正常使用的工作電流冶煉3小時，使爐蓋成型即完成制作。實例2 ，它的步驟如下 (1)爐蓋料的制作 取粒度為的電熔鎂砂30公斤、的莫來石30公斤、2_4mm的白剛玉25公斤和液態的高溫樹脂15公斤，進行攪拌4分鐘； (2)爐蓋的砌抹 如圖1-2所示，在爐口爐墻I內側的臺階上用爐蓋料3攤平，同時將三個鐵筒2埋在爐蓋料內，并在每個鐵筒內設置一根電極4，電極外側至鐵筒內側的距離為45mm ； (3)爐蓋的成型 在完成步驟(1)、(2)所述的工作后，用低于正常使用的工作電流冶煉3. 5小時，使爐蓋成型即完成制作。實例3: ，它的步驟如下 (1)爐蓋料的制作 取粒度為的電熔鎂砂40公斤、的莫來石20公斤、l_2mm的白剛玉25公斤和液態的高溫樹脂15公斤，進行攪拌5分鐘； (2)爐蓋的砌抹 如圖1-2所示，在爐口爐墻I內側的臺階上用爐蓋料3攤平，同時將三個鐵筒2埋在爐蓋料內，并在每個鐵筒內設置一根電極4，電極外側至鐵筒內側的距離為55mm ； (3)爐蓋的成型 在完成步驟(1)、(2)所述的工作后，用低于正常使用的工作電流冶煉4小時，使爐蓋成型即完成制作。實例4:，它的步驟如下 (1)爐蓋料的制作 取粒度為的電熔鎂砂45公斤、的莫來石15公斤、3_4mm的白剛玉18公斤和液態的高溫樹脂22公斤，進行攪拌4分鐘； (2)爐蓋的砌本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電弧爐蓋的制作方法，其特征在于：其制作步驟如下：（1）爐蓋料的制作取粒度為1mm?10mm的電熔鎂砂、1mm?7mm的莫來石、1?5mm的白剛玉和液態的高溫樹脂，以如下重量百分比進行攪拌3?5分鐘：電熔鎂砂30?60%，莫來石10?30%，白剛玉17?25%，高溫樹脂13?22%；（2）爐蓋的砌抹在爐口爐墻內側的臺階上用爐蓋料攤平，同時將至少三個鐵筒埋在爐蓋料內，并在每個鐵筒內設置一根電極，電極外側至鐵筒內側的距離為45?55mm；（3）爐蓋的成型在完成步驟（1）、（2）所述的工作后，用低于正常使用的工作電流冶煉3?4小時，使爐蓋成型即完成制作。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：尹昭祥，
申請(專利權)人：尹昭祥，
類型：發明
國別省市：