酸性电弧炉

工业术语

炼钢电弧炉根据炉衬的性质不同，可以分为碱性炉和酸性炉。碱性电弧炉的炉衬是用镁砂、白云石等碱性耐火材料修砌的；而酸性电弧炉炉衬是用硅砖、石英砂、白泥等酸性材料修砌的。

定义

利用电极电弧的高温来炼钢的电炉，且炉衬是以硅砖、石英砂、白泥等酸性材料来修砌的电弧炉称为酸性电弧炉。

性质

酸性电弧炉炼钢要用含硫磷很低的原材料。

应用

多用于异型铸造。

起源

最先是由法国埃鲁(P.L.T.Héroult)于1888～1892年创制工业性直接电弧炉，用于电石和铁合金生产，1900～1910年间应用于炼钢。现在炼钢所用三相电弧炉，是按埃鲁式电弧炉原理制造的，所以又称埃鲁电弧炉。应用原理是将三根按等边三角形布置的石墨电极穿过炉盖、伸入炉内，并由一台炉用变压器通过电缆、导电管、电极把持器向电极供电，使电极末端与金属炉料之间发生电弧，将电能转化为加热炉子和熔炼钢水所需的热能。

构成

电弧炼钢炉的炉体由炉盖、炉门、出钢槽和炉身组成。炉底和炉壁用酸性耐火材料砌筑；用酸性耐火材料砌筑的电炉，只能使用含磷、硫很低的原料，所以现在用得很少。炉盖呈圆拱形，用硅砖、镁铬砖或高铝砖砌在一个用水冷却的钢拱脚圈梁上，它可以取下修砌，并可移开装料。

酸性电弧炉的炼钢特点

酸性电弧炉的炉衬用酸性耐火材料（硅砖、硅砂等）砌筑，冶炼时造酸性炉渣。与碱性电弧炉炼钢相比，酸性电弧炉炼钢有如下优点：

1钢液中气体和非金属夹杂物含量少。

2.液流动性好。在钢液化学成分和浇注温度相同的条件下，酸性电弧炉冶炼的钢

3 比碱性电弧炉冶炼的钢液具有更高的充填铸型能力，有利于浇注薄壁的和结构复杂的铸件。

4.钢的纵向与横向机械能相近，即各向异性较小。

5.在酸性电弧炉中由于酸性渣的电阻较高，因此电弧较短，热效率高。

酸性电弧炉的优缺点

电能消耗较低

一是由于酸性耐火炉衬的热导率比碱性耐火炉衬的热导率低；二是由于酸性电弧炉炼钢过程不进行脱磷和脱硫，炉渣量较少，冶炼时间短。炉衬耐火材料价格较低，且炉衬寿命较长。镁砖和镁砂比硅砖和硅砂的价格高得多，而且碱性耐火材料的热稳定性差，在重复的加热和冷却过程中，易产生开裂，炉衬寿命短。酸性耐火材料的热稳定性较强，酸性耐火炉衬寿命长。酸性电弧炉炼钢的缺点在于：炼钢过程不能脱磷、脱硫，不能冶炼高锰钢。

对炉料限制较严

目前，随着碱性电弧炉炼钢技术和炉外精炼技术的发展“，碱性电弧炉炉外精炼浇注”的工艺流程不但能极大地降低钢液中磷、硫含量（可使用高磷、硫生铁、废钢），还可获得比酸性电弧炉冶炼低得多的气体、夹杂物含量，钢液质量、生产效率、生产成本都酸性电弧炉炼钢优越，冶每炉冶炼要3一4h，电耗高达600一7ookwh。因此，酸性电弧炉炼钢必将被淘汰。

工作方式

电弧炉（electric arc furnace）利用电极电弧产生的高温熔炼矿石和金属的电炉。气体放电形成电弧时能量很集中，弧区温度在3000℃以上。对于熔炼金属，电弧炉比其他炼钢炉工艺灵活性大，能有效地除去硫、磷等杂质，炉温容易控制，设备占地面积小，适于优质合金钢的熔炼。

酸性电弧炉氧化法炼钢的工艺要求

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