电炉炼铁简要说明  电炉炼铁是以电能为供热能源的非高炉炼铁方法。由于炼焦煤的缺乏及水电资源的开发，自 20世纪初一些国家开始研究和使用电炉炼铁，1908年第 一座炼铁电炉在瑞典投入工业生产。至今在一些水电资源丰富的国家(如挪威)，以及具有高炉难以处理的特殊资源(如钒钛铁矿、砂铁、钛铁矿)的国家(如南非、新西兰)电炉炼铁仍得到应用和发展。一．原理及工艺特点原料经配料加入炉内，炉料经加热、分解、还原、熔化、造渣及渣铁反应等过程生成生铁和炉渣，渣、铁定期从渣口、铁口放出。电炉炼铁有以下特点:(1)炉内所有反应所需热量不是由燃料燃烧提供，而是由外部输入的电能提供。电流通过自焙电极引入炉内，电流通过料层、熔体的电阻及料层内熔体上部的电弧，将电能转化为热能。电热转换不带入其他物质，不产生气体、故对炉内气氛、对炉料及熔体不产生影响，且热量集中，易于获得高温，炉内温度易于控制。(2)电炉炼铁过程中的炉料的还原主要是直接还原(占总还原量的80%~90%)，由煤气产生的间接还原仅占10%~20%，其原因是电炉炼铁不鼓风，下部还原及分解产生的气体量仅约650m/t铁，炉料800~1000℃的间接还原区甚窄，炉料通过这一区域时间甚短、虽然下部上升煤气CO含量高达60%~75%，但间接还原数量较小。(3)炉料入炉后经下部上升的热煤气及自身电阻热的加热，经预热、分解、部分还原后在电弧下及附近的高温区迅速熔化，在很短时间内完成造渣、熔化、渣铁分离等过程，并在渣铁流经炉缸内赤热的焦层时进行终还原、渗碳及脱硫反应，zui终聚集在炉缸形成铁水层和炉渣层，渣铁定期从铁口、渣口放出，冶炼周期比高炉炼铁要短，仅0.5~1.5h。(4)料柱短、对料柱的透气性要求低，因而对原料的强度要求比较宽松，可以使用强度低的原料和还原剂，如无烟煤、劣质焦。二．设备炼铁电炉有高炉身电炉，低炉身电炉，敞开式电阻炉等多种型式，使用zui普遍的是低炉身电炉，这种电炉与铁合金生产用封闭式埋弧还原电炉极为相似。图中使用的即为典型的蒂斯兰德-霍尔(Tysland-Hole)低身电炉。炉膛呈圆形或矩形、椭圆形，电极在圆形炉内呈三角形配置，在矩形、椭圆形炉内则在长轴方向成一线配置。以33000kW的圆形电炉为例，炉壳外径12.0m、高3.5~5.0m，采用自焙电极，电极直径1.5m，炉衬外层用黏土砖砌筑，内层为沥青镁砂捣固层或用碳质耐火材料砌筑或用碳质材料捣固，炉衬寿命3~7年，炉盖一般用水冷钢结构内衬黏土砖构成。炉缸可设一个渣铁口，渣、铁从同一口中放出，或设一个出铁口，一个出渣口分别放出铁水、炉渣。中小型电炉可采用倾动式。电流经炉用变压器、母线、电极把持器、自焙电极导入炉内。电流负荷由升降电极和切换电压控制，通常变压器次级电压为80~250V，多级可调，一般均为自动控制。多数炼铁电炉采用三台单相变压器组成供电变压系统，为改善功率因数，通常还应有相应功率的效率补偿电容器。三．产品及技术经济指标电炉冶炼普通铁矿获得的生铁的典型成分为:C 3.6%~4.2%，Si 1.0%~3.0%，Mn 0.1%~0.2%，P 0.02%~0.30%，S<0.05%;炉渣成分为CaO 40%~45%，SiO2 25%~30%，Al2O3 15%~25%;炼铁电炉煤气成分为CO 60%~75%，CO2 15%~20%，H2 5%~8%，CH4 0~3%，热值可达10000kJ/m，回收可做燃料使用，但煤气中含有极细的粉尘，脱尘净化困难。炼铁电炉冶炼钒钛铁矿(经回转窑预热预还原)生产的典型含V生铁成分为C 3.2%~4.0%，V 0.45%~0.55%，Ti 0.10%~0.20%，Si 0.15%~0.30%，S 0.05%~0.07%;炉渣成分为TiO2 38%~60%，SiO2 15%~35%，Al2O3 8%~15%，CaO 5%~30%，当TiO2含量达到一定水平时，炉渣可做钛工业原料使用，含钒生铁经氧化处理可获得钒工业原料-钒渣。炼铁电炉冶炼普通矿的电耗为2000~2500kW·h/t铁水，电耗数量随原料的含铁品位升高而降低，当使用预热预还原原料时电耗可大幅度下降，可降到1000~1500kW·h/t铁水，还原剂消耗无烟煤或劣质焦为400~450kg/t铁水，电极糊耗量与电极糊质量及炼铁原料质量相关，为10~15kg/t铁水，当使用预热预还原炉料时电极糊消耗可降到5.0kg/t铁。电能供热占热总收入98%以上，热支出中，水分蒸发分解，化合水及碳酸盐分解占10%~12%，氧化物还原占38%~42%，铁水，炉渣、炉气及炉尘带走显热占30%~32%，热损失占23%~26%。四．发展展望(1)电炉炼铁技术是成熟的，已有大型(63000kW)电炉在生产，日产生铁可达800~1000t。在特定的资源条件下是一种生产生铁的有效途径。但由于世界范围内电能供应并不充裕，以及高品位精矿的出现和直接还原技术、熔融还原技术的发展，电炉炼铁已逐步被其他钢铁生产工艺所取代，许多大型电炉炼铁厂已改造成电炉炼钢厂。只有在矿石资源特殊，其他工艺无法合理经济利用时，电炉炼铁仍是一种可选择和利用的成熟工艺。在南非、新西兰、挪威的电炉炼铁厂均用以处理特殊矿(钒钛铁矿、砂铁、钛铁矿)。(2)炼铁电炉使用预热预还原炉料可以大幅度降低冶炼电耗，改善操作条件和冶炼经济技术指标，提高经济效益，回转窑预热预还原-电炉炼铁联合流程已成为电炉炼铁的基本形式。(3)中国攀西地区蕴藏有大量钒钛磁铁矿，西南地区有丰富的水力资源，预热预还原-电炉炼铁工艺是实施钒钛磁铁矿铁、钒、钛综合利用zui有前途的工艺之一，有良好的发展前景。 

传统技术与绿色无碳冶炼技术对比表技术对比项目名称电硅热法冶炼低碳锰铁合金绿色无碳分解法冶炼低碳锰铁合金原理还原法  焦炭 硅锰合金分解法  不用焦炭（不用还原剂）物料1.原料：锰矿（锰≥45.0%；硅锰合金（锰≥65%）。2.辅料：焦炭、硅石、熟料。1.原料：锰矿。（锰≥45.0%）2.辅料：助熔剂（非金属矿）、催化剂（少量）。冶炼1.矿热炉冶炼生产硅锰合金。2.精炼炉冶炼；热装硅锰合金熔浆生产锰铁合金。1.精炼炉（直流电弧炉）冶炼，生产低碳锰铁合金（含有硅酸盐）。2.感应炉冶炼；热装锰铁合金熔浆（打渣提纯）生产低碳锰铁合金。产品成分中碳锰铁合金成份：75%Mn、2.5%Si、0.18%P＜0.03%S (GB3795-87)中碳锰铁合金成份：90%Mn＜2.5%SiO2＜0.03%P＜0.03%S （企业标准）耗量生产1吨硅锰合金（锰≥65%）大约需：锰矿1100公斤富锰渣1300公斤白云石、硅石500公斤 生产1吨低碳锰铁合金（锰≥80%）大约需：硅锰合金1200公斤锰矿1100公斤石灰600公斤耗材及人工副产品富锰渣1300公斤（锰≥30%） 价格  1782 200    1782300600生产1吨低碳锰铁合金（锰≥90%）大约需：锰矿（锰≥45%）1000公斤碳酸锰(锰≥30%)2000公斤辅料1500公斤耗材及人工 价格      3240 1800800耗能电 ：4500度焦炭：500公斤27001800电：3600度2520合计：9164合计：8360优缺点生产工艺成熟，但能耗高、碳排放高。生产工艺简单，能耗低、碳排放低、回收率高；新技术没有大规模生产经验。   锰铁市场回顾与展望 前三年锰矿及锰铁价格参照如下（均为含税价）：2018年3月：加蓬矿45度  59元/吨度；锰铁价1.70万/吨。2019年2月：加蓬矿45度  49元/吨度；锰铁价1.55万/吨。2020年6月：加蓬矿45度  43元/吨度；锰铁价1.25万/吨。2021年1月～6月：45度  36元/吨度；锰铁价1.20万/吨。锰铁价格未来市场：2019年市场总值285亿元，预计2026年可增长至319亿元。 

1. 电压闪变为0.5~0.8 2. 电压总谐波畸变率为0.5%~2% 3. 电压不平衡度为1%~3% 4. 各次谐波数值：5次谐波：2.4%，7次谐波：1.4%，11次谐波：4.6%，13次谐波：3.3%，17次谐波：0.35%，19次谐波：0.3%，25次以上谐波：小于0.5%5. 短路容量为45MVA。2026.3.18       

耐热，heat resistance，是指在高温下具有高的抗氧性、抗蠕变性与强度持久的特性。常用材料的**高使用温度来表征。我们都知道，在航空发动机中，涡轮叶片由于处于温度**高、应力**复杂、环境**恶劣的部位而被列为**关键件，并被誉为“王冠上的明珠”。涡轮叶片的性能水平，特别是承温能力，成为一种型号发动机**程度的重要标志，在一定意义上，也是一个国家航空工业水平的显著标志。可见，耐高温材料的重要性不言而喻！下面，介绍目前已知的十种**耐热材料。1.碳化钽铪合金 （3990℃）简介：碳化钽铪合金实际是指五碳化四钽铪化合物，是目前已知化合物中熔点**高的物质。它可以被认为是由碳化钽（熔点3983 ℃）和碳化铪（熔点3928℃）这两种二元化合物组成。用途 : 用作火箭、喷气发动机的耐热高强材料以及控制和调节装备的零件等。 2.石墨 （3652 ℃） 简介：石墨是元素碳的一种同素异形体，每个碳原子的周边连结着另外三个碳原子（排列方式呈蜂巢式的多个六边形）以共价键结合，构成共价分子。由于其特殊结构，具有耐高温，导电、导热性，润滑性，化学稳定性，可塑性等。用途：传统可用作耐火材料、导电材料、耐磨润滑材料以及铸造、翻砂、压模及高温冶金材料，新型用作柔性石墨密封材料，汽车电池，新型复合材料等。3.金刚石 （3550 ℃） 简介：金刚石是原子晶体，石墨是混合型晶体，石墨晶体的熔点却高于金刚石，似乎不可思议，石墨晶体片层内共价键的键长1.42×10-10m，金刚石晶体内共价键的键长是1.55×10-10m。同为共价键，键长越小，键能越大，键越牢固，破坏它也就越难，也就需要提供更多的能量，故而熔点应该更高。 用途：工艺品和工业中的切割工具，如拉丝模、车刀、刻线刀、硬度计压头、地质和石油钻头、砂轮刀、玻璃刀、金刚石笔、修整器刀以及磨料等。4.钨 （3400 ℃） 简介：钨是一种钢灰色或银白色的金属，硬度高，熔点高，常温下不受空气侵蚀。它作为熔点**高的难熔金属（一般熔点高于1650 ℃的金属），有良好的高温强度。用途：主要用作制造灯丝和高速切削合金钢、超硬模具，也用于光学仪器，化学仪器。5.二硼化锆 （3245℃）    简介：二硼化锆（ZrB2）是具有六方晶体结构的高度共价的耐火陶瓷材料，其构成的超高温陶瓷（UHTC）熔点达3246℃，具有高熔点、相对低的密度（约为6.09g / cm3）和良好的高温强度。用途：可用作高温航空应用（如超音速飞行或火箭推进系统）。6.二硼化钛 （3225℃） 简介：

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电石炉的构造及维护随着PVC产量的快速增长，电石的需求量也日益增加，促使我国电石行业的现有装备技术水平也有了很大的提高。在电石生产中，电石炉占据极为重要的地位。目前，国内外电石炉按照炉型来分，可分为开放式电石炉、半密闭式电石炉和全密闭式电石炉，以大容量、密闭型电石炉为主要发展方向。目前，天能化工有限公司(以下简称天能化工)拥有电石产能64万t/a，核心设备电石炉为大连重工机电设备成套有限公司承包生产并安装，现有电石炉共计12台，电石炉炉型为固定全密闭式电石炉。电石的生产过程是一个复杂的工艺控制过程，各个环节相互影响，工艺控制环节有许多不可预见性因素存在，既有高温冶炼，又有化学反应、物理变化在其中，这就使电石炉体内的设计更为复杂，需要考虑的点、面也较多，炉体内部结构等也较复杂。天能化工电石炉装置配套浙江中控技术股份有限公司的ECS-700DCS集散控制系统，自动化程度较高。自2010年8月投入运行以来，因整套电石炉生产装置的管理及维护水平较为**，所以生产稳定、安全性强、生产效率高、能耗相对较低，有效地提高了设备的生产运行能力，对提高产品产量及质量也有极大的作用。工艺过程及控制设施1.1工艺过程目前，国内电石的生产方法有氧热法和电热法。天能化工现采用电热法生产电石，即一定比例的原料生石灰和焦炭在电石炉内依靠电弧高温熔化反应而生成电石，主要生产过程为：将称量好的石灰石与焦炭的混合料通过炉顶布料设施按需布入料仓，再经电石炉加料管分批加入电石炉内。经过一定时间，反应后的熔融电石在电石锅内用牵引车运至冷却间进行冷却，冷却至30～40℃凝固为电石坨，然后用行车吊入电石破碎平台进行破碎。合格产品由斗式提升机送入成品仓。反应中生成的一氧化碳则由电石炉后序工段进行尾气净化综合利用。电石生产工艺大致可简要描述为如图1所示。图1电石生产工艺框图1.2控制设施天能化工采用的是浙江中控技术股份有限公司的ECS-700DCS集散控制系统，电石炉全系统实现自动化控制。此套自控系统在充分考虑整套装　的生产工艺特点及计算机控制系统的硬件和软件优势的前提下，依照装置生产稳定、安全可靠、技术**等原则，采用了控制系统计算机-电气传动-自动化仪表三合一的**电控系统设计方案。如电石炉的电极压放和升降、电石炉自动恒功率及恒电流调节等自动控制是通过每台电石炉各自的自动控制系统协调完成。该自动化控制装置的使用，提高了电石炉的工作性能;全系统的自动化程度较高，减少了人工操作所造成的工艺及设备失误，降低了操作人员的劳动强度;稳定生产且安全环保，收到了良好的效果，使电石炉的生产工艺水平提高到一个很高的层次。主要设备结构及常见故障现象处理电石炉是一种极其复杂的设备，主要由出炉系统、冷却水系统、电极系统、液压系统、二次母线系统短网系统)、下料系统等组成。各个部分相互支撑，每一部分的因素都会影响到整个系统的正常运转。2.1出炉系统(1)组成。出炉系统由炉体(炉壳)、炉底工字钢、炉门框、炉舌、出炉轨道、铸钢导轨、电石锅、电石小车、卷扬机等组成。图3为出炉系统外观结构图。出炉系统的主要作用是使熔融液态电石混合物流入电石锅内，再由小车运至电石冷却棚冷却并破碎。图3  出炉系统外观结构图(2)出炉系统安装与维修过程中常见的故障。在初步施工中，现场炉底工字钢的安装非常重要。出炉系统中炉底工字钢为电石炉的底座支撑，并使炉底冷却散热，炉底板为一个基础部件，在生产过程中要着重保护好3个出炉口的底板，以延长炉底的使用寿命，从而保证日后电石炉其他系统正常。炉底基础在用水平仪标定公差尺寸后才能安装工字钢并找平，工字钢安装完后，用水平仪复核水平公差尺寸。2.2冷却水系统(1)组成。图4为冷却水系统及炉盖部分结构示意图。图4 冷却水系统及炉盖部分结构示意图冷却水系统及炉盖部分由炉盖(6瓣，水冷结构，下部打结耐火材料)、电极密封导向套(3套，不锈钢水冷结构，下部打结耐火材料)、中心三角梁(不锈钢水冷结构，下部打结耐火材料)、水分配器(3个)组成，其主要作用是对全系统所需冷却的部位进行冷却。(2)常见的故障及预防处理措施。常见的故障有2个：①因密封故障造成炉气的溢出和空气的进入，从而影响炉气纯度。②因部件间隙杂物累积造成设备间连电带火现象发生，进而严重影响正常生产，此故障主要由密封处理不当造成的。炉盖的密封作用是很重要的。图5所示为炉盖与水系统部分细节结构示意图。对炉盖中的6瓣炉盖，每瓣之间都要求有绝缘云母板，连接螺栓套有云母管和云母绝缘垫，要求每瓣炉壳必须绝缘。电极密封导向套下有耐火砖，起着绝缘和密封作用，在炉盖之间有绝缘板或耐火材料密封。炉盖制作时内部的上面和侧面要用整**板，以减少钢板拼接和焊接及炉盖从内部漏水的概率;在外部制作水道，水道由钢板曲型完成，减少焊缝和串水，外部钢板封死焊接。对于修复中的炉盖，里面打结的耐火材料已烧损脱落时，需重新焊接加固桩进行打结，再把受损的水道进行挖补修复。**后在炉盖上对每个设备部件的各个缝隙都要进行密封处理，并进行严格的检查与复核。图5  炉盖与水系统部分细节结构示意图在冷却水系统中，电极水冷密封套的作用也非常重要。在生产中电极密封套调整好后就不要再随意调整位置。维修中应注意密封套和炉盖之间绝缘处理完成后，其间不能再有任何金属杂物，并将料柱密封做好，水冷密封套上部要求法兰绝缘;3套水分配器用于为电石炉上各种需要冷却的设备集中分配冷却水，维修中如发现单根管路回水量较小，应检查阀门闭合是否完好，设备管路死角是否集结水垢等杂物。这些细微的密封处理都是极其重要的。2.3电极系统(1)组成电极系统由电极柱、电极壳、电极压放平台及液压夹钳、导电铜管及接触元件、短网、水冷电缆、底部环及水冷护屏等部分组成。图6为电极系统结构示意图。其中组合式电极柱由上下两部分组成，电极系统的主要作用是送电并调整冶炼电弧长度、匹配电流及电压，从而达到**佳冶炼效率。图6  电极系统结构示意图在日常生产中，电石炉的**性主要体现在组合式电极把持器的技术上。组合式电极把持器是密闭电石炉的核心技术，包括导电把持器和压放电极夹两部分，它的主要特点是可用于任何直径的电极，加速电极焙烧，电极壳不会变形，电极压放时不会失控，减少电极断损，设备质量轻，维修成本低，运行事故少，综合经济效益较高。(2)常见的故障及处理措施因绝缘失效产生重大安全隐患时，需要检查法兰绝缘板、绝缘管是否完好，接触元件和导电铜管是否漏水，接触元件和电极壳夹紧力是否调整合适，间隙是否有杂质，这些均有可能产生绝缘失效故障。电极系统的日常维护应加强日常巡检，及时更换绝缘件，以确保生产正常。停车时要彻底检查各处绝缘损坏情况并及时进行更换，要严格清理所有设备连接处的杂物(如铁件、油品等)，防止连电打火给整个系统带来不可挽回的损失。2.4液压系统(1)组成液压系统主要由泵站、电极压放盘(阀站)、大力缸、夹持缸等组成，其主要作用是为电极升降及压放提供动力。图7为液压系统结构示意图。图7  液压系统结构示意图(2)常见故障液压系统中的主要构件液压夹钳、事故夹钳、电极柱导向装置在工作状态下，如果其表面有金属杂物，或其内外部有漏油现象发生时，均可造成连电带火的生产安全事故。2.5二次母线系统(短网系统)(1)组成<p style="margin: 0px 0px 15px; padding: 0px; outline: 0px; max-width: 100%; box-sizing: border-box !important; overflow-wrap: break-word !important; clear: both; min-height: 1em; color: rgb(51, 51, 51); font-size: 17px; font-style: normal; font-variant-ligatures: normal; font-va

　　电炉炼钢法主要利用电弧热，在电弧作用区，温度高达4000℃。冶炼过程一般分为熔化期、氧化期和还原期，在炉内不仅能造成氧化气氛，还能造成还原气氛，因此脱磷、脱硫的效率很高。　　以废钢为原料的电炉炼钢，比之高炉转炉法基建投资少，同时由于直接还原的发展，为电炉提供金属化球团代替大部分废钢，因此就大大地推动了电炉炼钢。　　作用：目前国内去中频炉较多，主要用于冶炼**钢、合金钢与不锈钢钢水，属于冶炼不锈钢的**道生产工艺，主要作用是化钢水和脱磷、脱硫。　　AOD炉法（即氩氧脱碳法）是精炼不锈钢较**的技术。其具有设备简单、操作方便、适应性强、投资省、生产成本低等优点，而被广泛采用。　　将高炉铁水和电炉上熔化的钢水，经钢包注入AOD炉，冶炼时吹入O2、Ar或N2混合气体，对钢水脱碳，同时由加料系统加入还原剂、脱硫剂、铁合金或冷却剂等调整钢水成分和温度，冶炼出合格的不锈钢材料。　　原理：精炼时混合气体的输送和调节是氩氧炉的主要系统之一。由制氧车间生产的气体经管道分别输送入车间附近的贮气罐中，经计量、减压、调节、混合，**后按工艺要求的流量和比例的混合气体，通过侧枪送入炉内。　　冶炼开始时由氧气是通过双层水冷吹氧管，由顶部炉口处吹入金属熔池进行脱碳。精炼时用混合气体送入侧枪进入炉内（安装在出钢口侧对面、靠近炉底的侧壁上）。当装料和出钢时，炉体前倾一定角度，（侧面）风口处于钢液面以上。正常吹炼时，风口沉入溶池深部。风口中心管吹入氧气与氩气或氮气的混合气体，通过调节氧氩比可以降低一氧化碳分压达到脱碳保铬目的。AOD炉风口的型式是特有的，它是用气体冷却的消耗式风口。风口采用双层套管结构，其外管只通氩气或氮气以冷却风口，内管通氧气和氮气、或氩气的混合气体。通过风口罩环的流量控制以达到**佳的操作效果，风口罩环中心管和风口罩环的流量可在主控室进行控制。　　采用三支侧枪技术。可以增强供氧强度提高金属料收得率，该技术可缩短AOD冶炼时间。稳定可靠的控制系统可减少冶炼中气体和各种原材料消耗，并获得稳定的产品质量。　　作用：AOD主要作用是去碳并起到精炼的作用。　　LF炉(LADLEFURNACE)即钢包精炼炉，是钢铁生产中主要的炉外精炼设备。LF炉一般指钢铁行业中的精炼炉。实际就是电弧炉的一种特殊形式。　　LF炉精炼主要靠桶内的白渣，在低氧的气氛中(氧含量为5%)，向桶内吹氩气进行搅拌并由石墨电极对经过初炼炉的钢水加热而精炼。由于氩气搅拌加速了渣一钢之间的化学反应，用电弧加热进行温度补偿，可以保证较长时间的精炼时间，从而可使钢中的氧、硫含量降低，夹杂物按ASTM评级为O～O．1级。LF炉可以与电炉配合，以取代电炉的还原期，还可以与氧气转炉配合，生产**合金钢。此外，LF炉还是连铸车间，特别是合金钢连铸生产线上不可缺少的控制成分、温度及保存钢水的设备。因此LF炉的出现形成了LD—LF—RH—CC(连铸)新的生产**钢的联合生产线。在这种联合生产线上钢的还原精炼主要是靠LF炉来完成的。LF炉所处理的钢种几乎涉及从特钢到普钢的所有钢种，生产中可视质量控制的需要，采用不同的工艺操作制度。在各种二次精炼设备中，LF炉的综合性价比高。　　LF有以下特点：　　①脱硫　　②温度调节　　③精确的成分微调　　④改善钢水纯净度　　⑤造渣　　它主要有下列作用：　　(1)LF炉与电炉相连，加快了电炉的生产周期并提高电炉钢质量。　　(2)LF炉与LD转炉相连，可以对转炉钢还原精炼，因此能提高钢质量并可生　　产出新钢种。　　(3)LF炉能严格调节钢液的成分和温度，对钢的淬透性和特殊钢的连铸有利。　　经AOD精炼以后再到LF炉精炼，属于二次精炼，夹杂物减少保证钢水的纯净度；　　VD精炼法，是将电炉、转炉的初炼钢液置于密闭罐内抽真空，同时钢包底部吹氩搅拌的一种钢液真空处理方法。在电炉、转炉中经过熔化、初步吹炼，再置于真空罐内（真空室）通过底吹氩搅拌加真空脱气过程，以获得纯净的钢液。　　VD炉一般与LF炉相匹配，分别由LF炉上完成成分、温度的调整，由VD炉完成脱气、搅拌等任务。也有在VD炉的真空盖上安装氧枪冶炼不锈钢，即成为VOD炉。　　作用：VD炉作用是一种应用广泛的真空精练设备，具有很好的去气和脱氧效果，能有效地减少钢中氢氮含量，通过碳、氧反应去除钢中的氧，通过碱性顶渣与钢水的充分反应脱硫，此外还具有均匀成分和温度的功能。　　双金特殊钢-冶炼工艺　　质量是企业生存与发展的基石，双金特殊钢始终坚持将产品质量放在公司的首要目标，一如即往的坚持：金的品质、金的服务、共同成长、共同富有的企业价值观。　　好的产品质量首先要有好的冶炼工艺，冶炼设备的好坏直接影响后续产品质量的稳定性，针对双金特殊钢的产品与客户定位，双金特殊钢冶炼方法坚持以电炉+AOD精炼+LF精炼或电炉+AOD精炼+LF精炼+VD/VOD或+ESR电渣以保证交付合格稳定的产品。

电炉炼钢即炼渣，炉渣相关知识你必须懂！炉渣是参与各种冶金反应的重要的相，且有清除钢中的杂质和保护钢液的作用。在电炉炼钢各阶段都保持炉渣的状态良好，是生产**钢的重要条件之一。一、炉渣的来源电弧炉炼钢的各阶段，钢液表面都有炉渣覆盖，其主要来源有以下四个方面：1)为达到冶炼目的而故意加入造渣材料，如石灰、石灰石、硅砂、氟石、铁矿石、炭粉、硅铁粉、耐火砖碎块等。2)冶炼过程中的产物，主要是钢中所含各种元素的氧化物或硫化物，如FeO、MnO、SiO2、Cr2O3等。3)炉衬被侵蚀而进入炉渣中的耐火材料，如碱性炉渣中的MgO和酸性炉渣中的SiO2。4)各种原材料带入的杂质。二、炉渣的分类及组成炼钢时，炉渣是参与各种冶金反应的重要的相，所以，用不同的炼钢工艺、在不同的冶炼阶段，所用的炉渣是不同的。1)电弧炉的炉衬有碱性与酸性之分，所用的炉渣也就有碱性与酸性之分。炉渣中碱性氧化物占优势，称为碱性炉渣;炉渣中酸性氧化物占优势，就称为酸性炉渣。炉渣中常见的氧化物，按酸、碱属性的分类见表1。表1 炉渣中常见的氧化物的分类碱度是表征炉渣酸、碱属性的参数，理论上应该是各种碱性氧化物质量分数之和与各种酸性氧化物质量分数之和的比值。实际生产中，常用CaO的质量分数与SiO2的质量分数之比表示碱度，碱度大于1者为碱性炉渣，碱度小于1者为酸性炉渣。2)按冶炼阶段，炉渣可分为熔化渣、氧化渣和还原渣。碱性电弧炉还原期的炉渣又可分为白渣和电石渣。3)炉渣的物理性质和化学性质是由其组成所决定的。对于炼钢的炉渣，物理性质中，**关心的是粘度;化学性质中则是碱度和氧化性(或还原性)的强弱。炉渣主要是由各种氧化物组成的，如SiO2、CaO、Al2O3、MgO、FeO、MnO和P2O5等。此外，还有少量硫化物，如CaS、FeS和MnS等，电弧炉炼钢时各种炉渣的大致组成见表2。表2 各种炉渣的大致组成(质量分数)三、炉渣的作用炼钢过程中，炉渣有以下几方面的作用。1)由炉渣控制钢液的氧化和还原。炼钢过程的主要环节是氧化和还原，在氧化期，要使钢液中的某些元素氧化;在还原期，要脱除钢液中残留的氧。控制钢液中的氧含量，必须控制炉渣中的FeO含量。2)磷、硫都是钢中的有害杂质，脱除P、S,都要靠成分适当、与氧化磷或硫化物结合能力强的炉渣，使之从钢液转移到炉渣中。3)电弧柱的温度很高，可以使气体离解成离子态而被钢液吸收，覆盖在钢液表面的炉渣对钢液有很好的保护作用，可以减少气体的侵入。炉渣的温度高，而且热导率低，可使钢液的热量散失少、温度稳定。4)保护炉衬。炉渣层可包围电弧，减少其对炉衬的辐射侵蚀，造泡沫渣时效果更好。5)清除非金属夹杂物。炼钢的炉料中往往混有砂土等杂质，各种元素氧化生成的氧化物，损坏、剥落的炉衬耐火材料等，如混入钢中都成为非金属夹杂物。这类非金属夹杂物熔点都很高，如SiO2为1710℃、A12O3为2050℃,在炼钢温度下都不能熔化，但与炉渣结合形成的复合化合物，熔点就下降很多，呈液体状态，易于聚集而与钢液分离。四、炉渣的粘度粘度是反映液体流动粘性阻力的指标。液体在层流运动的情况下，各液层之间有摩擦阻力，妨碍液体流动，这种内摩擦阻力是液体的特性之一。液体的粘度是与流动性相反的概念，粘度越高，则流动性越差。粘度大体上有三种，即动力粘度、运动粘度和条件粘度，通常提到“粘度"，如无特别说明都是指动力粘度。各液层作相对运动时所产生的摩擦阻力与各层间的接触面积和各层间相对运动的速度成正比，它们之间的比例常数就是该液体的动力粘度，常用的符号为η，单位是帕【斯卡】秒(Pa.s)。液体的运动粘度是将其动力粘度除以其密度而求得的。条件粘度是用各种标定粘度计测得的粘度，如恩氏粘度、流杯粘度等。粘度是炉渣的重要物理性质之一，对钢液与炉渣间的各种反应、钢中气体的逸出、热量的传递乃至炉衬的使用寿命都有很大的影响。脱磷、脱硫的效率，氧化、还原反应的速度，都取决于反应物在炉渣内的扩散速度。炉渣粘度太高，对钢液-炉渣间的许多冶金反应不利。例如，氧化期脱碳时，CO气泡通过炉渣排出的阻力很大，就会减缓碳-氧反应的进行;还原期间，扩散脱氧的反应也会大受影响。脱磷、脱硫的情况也是如此。炉淹粘度太低也是有害的。如炉渣很稀，就不易吸收电弧柱的热量，反射到炉盖和炉墙的部分增多，既不利于钢液温度的控制，又会使炉衬的寿命缩短。同时，粘度低、流动性好的炉渣对炉衬的直接侵蚀和冲涮作用也很强烈。实际生产中，保持炉渣的粘度稳定是非常重要的。碱性炉揸中，加入酸性氧化物可使粘度降低，加入碱性氧化物则会使粘度提高。酸性炉渣的情况则与此相反。但也有例外，FeO虽属碱性氧化物，却可使碱性炉渣的粘度降低，这是因为FeO本身的熔点低。五、炉渣的导电能力炉渣具有导电能力，是因为其中带电荷的离子和自由电子在一定的电压下能够流动，这对电弧炉炼钢有很重要的作用。影响炉渣导电能力主要有以下两方面因素。1)炉渣中碱性氧化物的含量越高，则导电能力越强;酸性氧化物的含萤越高，则导电能力越弱。因此，酸性渣的导电能力不如碱性渣。此外，炉渣中的低价氧化物(如FeO)会使其导电能力增强，所以氧化渣的导电性能比还原渣好。CaO也能提高炉渣的导电能力，在酸性炉渣中，因CaO能使炉渣的粘度降低，影响导电性的作用更为明显。2)炉渣的温度提髙，其中带电荷的离子和自由电子的活化能增大，导电能力也就随温度的提高而增强。来源：电炉炼钢