本發明專利技術涉及冶金工程爐外精煉RH，特別是一種在RH下降管處噴納米粉粒耦合彌散裝置及應用方法。包括RH吸嘴下降管，RH吸嘴下降管夾層管壁內為RH吸嘴耐火材料，多個RH多相流導入硬管均勻內置并貫通于RH吸嘴下降管夾層管壁內，RH多相流導入硬管通過金屬軟管連接至加料罐，RH多相流導入硬管的另一端為納米顆粒噴孔，軟管上設置壓力流量調節閥，所述加料罐內置有旋轉攪拌器，并在加料罐內設置噴納米粉罐，氣源通入加料罐底部帶有固體納米顆粒通過軟管吹入RH多相流導入硬管經納米顆粒噴孔吹入鋼包內。本發明專利技術納米顆粒不易團聚，彌散均勻效果好。彌散噴納米粉粒裝置結構簡單和操作方便、制造成本低，同時能夠保證精煉產品要求。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及冶金工程爐外精煉RH，特別是一種在RH下降管處噴納米粉粒耦合彌散裝置及應用方法。
技術介紹
爐外精煉設備RH是重要的冶金精煉設備之一。RH在精煉低碳鋼和超低碳鋼工藝技術優勢突出，RH在循環真空脫氫脫氮技術優勢明顯。RH在生產脫硫脫磷鋼現在也具備生產能力。冶金工業不斷進步納米鋼材也從理論上變為實際工業生產。RH真空精煉裝置，從RH吸嘴下降管處流到鋼包的鋼液，在從鋼包鋼液通過RH上升管到真空室，在鋼包與RH真空室內形成循環區域。上升管RH提升氣體為驅動力。RH真空循環精煉主要作用:1均勻充分及溫度2脫氧合金化及去除夾雜物3脫氣和脫碳。在RH吸嘴下降管處加裝噴納米粉粒耦合彌散裝置，為生產納米鋼材提供設備保障。為RH精煉納米鋼材起到至關重要的作用。中國專利公開(公告)號:CN100560742C，名稱為“用于控制鋼中微量元素精確加入的工藝方法”，該技術涉及一種煉鋼的爐外精煉技術，特別涉及一種用于控制鋼中微量元素精確加入的工藝方法，包括以下步驟:a、初脫氧:轉爐內初煉鋼水，在出鋼過程中，向鋼包中加入脫氧劑進行初脫氧，脫氧劑的加入量為1.5?3.5kg/t ;b、深脫氧:初脫氧結束后加鋁對鋼液進行深脫氧，并將鋼液中酸溶鋁控制在0.02?0.04% ;c、精煉:將鋼包運到LF、RHXAS-OB或VD工位進行精煉；d、復合球體的加入:鋼包運到RH工位，從RH下降管異側的下料管中加入復合球體；e、連鑄:連鑄采用全程保護。本專利技術能顯著提高微量元素在鋼中穩定和有效的回收，收得率可達70%?90%，且節約成本、方便易于操作。但是這種提高鋼材性能的方法已經無法達到納米鋼材的力學性能。工藝操作復雜。中國專利公開(公告)號:CN101824511B，名稱為“一種RH噴粉精煉裝置及其應用”，提供一種RH噴粉精煉裝置及其應用，該裝置包括RH上升/下降管，在上升管和下降管的管壁上開有通孔，通過噴管與外部氣源或送粉設備連接。用該裝置去除細小夾雜物的方法是在脫氧合金化以后，通過噴管向下降管內吹入惰性氣體，氣體流量為10?500L/min，氣壓為1.0?15atm。或者向鋼液中噴吹碳酸鹽粉劑，粉劑的粒度< 3mm，送粉量為I?100kg/t鋼，載體為Ar、N2或C02惰性氣體，氣體流量為10?800L/min，氣壓為1.0?20atm。本專利技術設備簡單，操作方便；工藝合理，成本低，效果好。采用本專利技術可有效去除鋼中微小夾雜，調控合金元素，生產細小氧化物彌散鋼，實現脫碳、脫硫、脫磷和鋼渣改質等目的。但是這種裝置粉粒彌散均勻效果不好，顆粒易團聚不利于鋼材力學性能。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題在于提供一種粉粒彌散均勻，顆粒不易團聚的RH下降管處噴納米粉粒耦合彌散裝置及應用方法。本專利技術是這樣實現的，一種RH下降管處噴納米粉粒耦合彌散裝置，包括RH吸嘴下降管，RH吸嘴下降管夾層管壁內為RH吸嘴耐火材料，多個RH多相流導入硬管均勻內置并貫通于RH吸嘴下降管夾層管壁內，RH多相流導入硬管通過金屬軟管連接至加料罐，RH多相流導入硬管的另一端為納米顆粒噴孔，軟管上設置壓力流量調節閥，所述加料罐內置有旋轉攪拌器，并在加料罐內設置噴納米粉罐，氣源通入加料罐底部帶有固體納米顆粒通過軟管吹入RH多相流導入硬管經納米顆粒噴孔吹入鋼包內。上述技術方案進一步地，在RH多相流導入硬管的入口處設置篩網。上述技術方案進一步地，所述RH多相流導入硬管設置為3個。本專利技術還提供了一種采用上述裝置向鋼包中加入微量元素的方法，在RH精煉處理后期打開RH下降管處噴納米粉粒耦合彌散裝置，根據不同鋼包容積按照公式y = kx所計算的量進行噴入納米顆粒，RH循環結束后不進行軟吹，y為加入納米粉粒量，單位:噸，k為影響因子，X為鋼包容積，單位:噸；納米粉粒經鈍化后，直徑范圍為40nm?60nm，氣體流量 1700NL/min 到 3000NL/min，氣體壓力為 600pa ?15atm。本專利技術與現有技術相比，有益效果在于:RH在真空處理精煉中，鋼液在真空室內由重力原因從RH吸嘴下降管流入鋼包。在RH吸嘴下降管處納米顆粒噴孔噴入納米顆粒等納米材料。在RH多相流導入硬管形成固體散粒流，保證氣體連續流動有離散的固體納米顆粒，固體納米顆粒以氣體為載體具有流體的物理性質，以氣流在RH鋼液重力帶動下去流入鋼包，在流入RH真空室，納米顆粒均勻彌散分布在鋼液中。納米等納米材料顆粒熔點比鋼液高，在鋼液凝固過程中納米粒子形成核心點，細化晶粒提高鋼材的強度，韌性，硬度。由于納米顆粒容易產生團聚現象，很難用噴吹法和喂線法，應用本專利技術裝置和方法納米顆粒沖入并噴入鋼包內，納米顆粒不易團聚，彌散均勻效果好。彌散噴納米粉粒裝置結構簡單和操作方便、制造成本低，同時能夠保證精煉產品要求。【附圖說明】圖1是RH吸嘴下降管的橫截面結構示意圖。圖2是本專利技術實施例提供的RH下降管處噴納米粉粒耦合彌散裝置主視圖；圖3是篩網放大示意圖。【具體實施方式】為了使本專利技術的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本專利技術進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本專利技術，并不用于限定本專利技術。參見圖1結合圖2，一種RH下降管處噴納米粉粒耦合彌散裝置，包括RH吸嘴下降管1，RH吸嘴下降管I夾層管壁內為RH吸嘴耐火材料3，多個RH多相流導入硬管4均勻內置并貫通于RH吸嘴下降管I夾層管壁內，RH多相流導入硬管I通過金屬軟管6連接至加料罐8，RH多相流導入硬管4的另一端為納米顆粒噴孔2，通過噴孔2將納米顆粒噴入鋼包內，軟管6上設置壓力流量調節閥7，所述加料罐8內置有旋轉攪拌器10，旋轉攪拌器10通過驅動電機9驅動，并在加料罐8內設置噴納米粉罐11，氣源通入加料罐8底部帶有固體納米顆粒通過軟管6吹入RH多相流導入硬管4經納米顆粒噴孔2吹入鋼包內。參見圖3，在RH多相流導入硬管4的入口處設置篩網5。本實施例中RH多相流導入硬管設置為3個。本專利技術還提供了一種采用上述裝置向鋼包中加入微量元素的方法，在RH精煉處理后期打開RH下降管處噴納米粉粒耦合彌散裝置，根據不同鋼包容積按照公式y = kx所計算的量進行噴入納米顆粒，RH循環結束后不進行軟吹，y為加入納米粉粒量，單位:噸，k為影響因子，取值為0.1?2，根據鋼包的容積有關，X為鋼包容積，單位:噸；納米粉粒經鈍化后，直徑范圍為40nm?60nm，氣體流量1700NL/min到3000NL/min，氣體壓力為600pa?15atm。以上所述僅為本專利技術的較佳實施例而已，并不用以限制本專利技術，凡在本專利技術的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本專利技術的保護范圍之內。【主權項】1.一種RH下降管處噴納米粉粒耦合彌散裝置，其特征在于，包括RH吸嘴下降管，RH吸嘴下降管夾層管壁內為RH吸嘴耐火材料，多個RH多相流導入硬管均勻內置并貫通于RH吸嘴下降管夾層管壁內，RH多相流導入硬管通過金屬軟管連接至加料罐，RH多相流導入硬管的另一端為納米顆粒噴孔，軟管上設置壓力流量調節閥，所述加料罐內置有旋轉攪拌器，并在加料罐內設置噴納米粉罐，氣源通入加料罐底部帶有固體納米顆粒通過軟管吹入RH多相流導入硬管經納米顆粒噴孔吹入鋼包內。2.按照權利要求1所本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種RH下降管處噴納米粉粒耦合彌散裝置，其特征在于，包括RH吸嘴下降管，RH吸嘴下降管夾層管壁內為RH吸嘴耐火材料，多個RH多相流導入硬管均勻內置并貫通于RH吸嘴下降管夾層管壁內，RH多相流導入硬管通過金屬軟管連接至加料罐，RH多相流導入硬管的另一端為納米顆粒噴孔，軟管上設置壓力流量調節閥，所述加料罐內置有旋轉攪拌器，并在加料罐內設置噴納米粉罐，氣源通入加料罐底部帶有固體納米顆粒通過軟管吹入RH多相流導入硬管經納米顆粒噴孔吹入鋼包內。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：陳立峰，高建偉，呂煥友，王勇，李剛，周揚，曹曉光，
申請(專利權)人：本鋼板材股份有限公司，
類型：發明
國別省市：遼寧;21
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