LF炉精炼渣洗过程中,熔渣被钢流冲击而乳化。为了提高渣洗的效果,希望乳化渣滴的半径尽可能小,以提高渣—钢接触面积。在完成渣洗以后,希望乳化的渣滴能尽快地全部从钢液个上浮排出。然而渣滴越小,上浮速度越慢。采用延长镇静时间对能源利用、炉体寿命都是不利的。为此,在钢包底部安装透气砖吹入氩气气,依靠在钢液中上浮的氩气泡粘附乳化的渣滴以及上浮气泡所引起的钢液的搅动,促进渣滴的碰撞合并而加速上浮。采用底吹透气砖吹氩不仅可以促使钢液成分和温度趋于均匀,上浮的氩气泡还可以吸收钢液中的气体,粘附悬浮于钢液中的夹杂,把这些夹杂带至钢液表面,起到净化钢液的作用。
炉外精炼用透气砖主要有三种类型,即弥散型、狭缝型、直通孔型。
1、弥散型;其特点是用调整透气砖的颗粒组成,使透气砖具有较高的贯通气孔,而具有透气性。该种透气砖强度低,在使用过程中表面因烧结而透气性下降。
2、狭缝型:这种透气砖是在浇注料中植入一定厚度的气道材料,然后在高温下将气道材料烧失形成狭缝。狭缝式透气砖气量调节范围大,不易渗钢,是目前精炼钢包普遍使用的透气砖形式。
3、直通孔型:数量不等的细不锈钢管在耐火砖中而制成直通孔型透气砖,也有采用特殊成孔技术而不带细管的定向透气砖。其造型一般为圆锥形或矩形。定向透气砖中气体的流动和分布均优于非定向型,气体流量取决于气孔的数量和孔径的大小。孔径一般在0.6~1.0mm之间。
为保证透气砖重复使用时吹开率高,透气砖使用后表面的清理工作极为重要,特别是在透气砖使用后期,工作面低于包底砖时,极易冻结冷钢,必须及时清理。表面清理时,采用透气砖后部供Ar,前部氧枪吹扫的方式。值得注意的是:氧枪吹扫时压力不宜过大,否则将造成透气砖表面蚀损量增大及透气砖狭缝内渗钢,影响吹通。清理完毕,可用煤气收入,若透气砖表面有火焰燃烧,则表明已开通。也可继续供Ar或N2,若狭缝处发黑并听到气体声,则表明透气性能良好,可继续使用。
另外,应该尽可能地减少氧气的用量,为此,可以使用柔和的氧气吹扫系统。吹氧量是由透气砖的通N2流量控制的,当N2流量达到一定量时,吹氧量自动降低,避免了由于工人操作的偏差造成透气砖和座砖的过度蚀损。