CN101570805B - 用脱磷铁水和锰矿、铬矿生产含锰、铬低合金钢的方法 - Google Patents

用脱磷铁水和锰矿、铬矿生产含锰、铬低合金钢的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101570805B
CN101570805B CN2009100863289A CN200910086328A CN101570805B CN 101570805 B CN101570805 B CN 101570805B CN 2009100863289 A CN2009100863289 A CN 2009100863289A CN 200910086328 A CN200910086328 A CN 200910086328A CN 101570805 B CN101570805 B CN 101570805B
Authority
CN
China
Prior art keywords
manganese
chromium
ores
blowing
ore
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN2009100863289A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101570805A (zh
Inventor
金弘熙
郑国振
张红文
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Beike Zhonggang Engineering Technology Co Ltd
Original Assignee
Beijing Beike Zhonggang Engineering Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Beike Zhonggang Engineering Technology Co Ltd filed Critical Beijing Beike Zhonggang Engineering Technology Co Ltd
Priority to CN2009100863289A priority Critical patent/CN101570805B/zh
Publication of CN101570805A publication Critical patent/CN101570805A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101570805B publication Critical patent/CN101570805B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)

Abstract

一用脱磷铁水和锰矿、铬矿生产含锰、铬低合金钢的方法，属于转炉炼钢技术领域。转炉用脱磷铁水炼钢时，吹炼前根据钢种对锰、铬含量的要求，按中、下限计算好锰矿和铬矿的使用量，开始吹炼3～10分钟后连续加入锰矿和铬矿；吹炼到终点后，停止顶吹，保留底吹以搅拌炉内钢水和炉渣；取样分析钢中锰、铬含量，并据此推算出渣中Cr2O3及FeO的数量，并计算出所需还原剂数量和相应补加的石灰量；将硅铁和石灰投入炉内，继续底吹作为还原性吹炼；经3～12分钟还原性吹炼，使锰矿和铬矿中95～98重量％的锰和铬被钢水所吸收，实现了用锰矿、铬矿代替锰铁、铬铁。优点在于，既可大大降低生产成本，又能最大限度地利用了锰、铬资源，也可消除六价铬离子对环境的污染。

Description

用脱磷铁水和锰矿、铬矿生产含锰、铬低合金钢的方法
技术领域
本发明属于转炉炼钢技术领域，特别是提供了一种用脱磷铁水和锰矿、铬矿生产含锰、铬低合金钢的方法。
背景技术
锰和铬是钢铁生产中不可缺少的元素。几乎所有钢种都含有不同含量的锰，不少低合金钢中也有不同含量的铬。目前，转炉冶炼这些钢种时，根据钢种对碳、锰、铬含量的要求，在转炉出钢时将相应含碳量的锰铁、铬铁投入钢包中。为了使投入的锰铁、铬铁熔化、转炉需相应提高出钢温度。锰铁、铬铁的含碳量越低，价格越高。
转炉出钢时，钢水中含有较高的溶解氧，所以铁合金中的锰、铬仅有80～90％被钢水吸收，其余10～20％被氧化而进入炉渣，既增加了炼钢成本也造成了自然资源的浪费。进入炉渣中的三氧化二铬在自然条件下还会部分转化为有毒的六价铬离子污染环境。
为了节约锰资源和帮助化渣，国内外一些厂将少量锰矿加入炉内。根据钢水中碳、锰、氧之间的平衡关系。根据吹止碳高低，锰矿中的锰有50～70％的可为钢水所吸收，但仍有部分锰残留在炉渣中被废弃。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用脱磷铁水和锰矿、铬矿生产含锰、铬低合金钢的方法，也可以用于生产只含锰(不含铬)的低合金钢。采用本方法，可以使锰、铬作为所生产钢种的主要锰源和铬源，而且可以使95～98重量％的锰、铬被钢水所吸收。既可大大降低生产成本，又能最大限度地利用了锰、铬资源，也可消除六价铬离子对环境的污染。
使用本发明的前提条件是：转炉吹炼的铁水必须是脱磷铁水，铁水中磷含量应比该钢种目标磷含量的上限低0.005重量％。
本发明的工艺步骤如下：
转炉用脱磷铁水炼钢时，吹炼前根据钢种对锰、铬含量的要求，按中、下限计算好锰矿和铬矿的使用量，开始吹炼3～10分钟后连续加入锰矿和铬矿。吹炼到终点后，停止顶吹，保留底吹以搅拌炉内钢水和炉渣。取样分析钢水中的锰、铬含量，并据此推算出渣中Cr2O3及FeO的数量，并计算出所需还原剂(硅铁或电石灰等)数量和相应补加的石灰量。将硅铁和石灰投入炉内，继续底吹作为还原性吹炼。经3～12分钟还原性吹炼，可使锰矿和铬矿中95～98重量％的锰和铬被钢水所吸收，从而实施了用锰矿、铬矿代替锰铁、铬铁。出钢后可在炉外精炼时对成分作最终微调。
本发明所述的锰矿和铬矿的使用量是按所炼种规格成分的中、下限计算得出的；所述的推算出渣中Cr2O3及FeO的数量；所述的还原剂为硅铁或电石，用量为1～10kg/t钢水；相应补加的石灰量：根据炉渣碱度CaO/SiO2＝3～4的要求补加数量为1～15kg/t钢水的石灰，保持炉渣的脱氧和脱硫能力。
本发明的优点在于，通过上述工艺使冶炼含锰、铬低合金钢或含锰低合金钢时锰矿、铬矿中95～98％的锰、铬得到有效利用，大大降低冶炼这些钢种的成本，充分利用了自然资源，也保护了环境不受六价铬离子的污染。
具体实施方式
在1.5t铸造电弧炉中，模拟生产Q355NH钢种作为锰矿、铬矿熔融还原实验。
模拟钢种Q355NH成分重量％：
C          Si         Mn        P        S         Cu         Cr
规格  0.10/0.19  0.15/0.35  0.90/1.30  ≤0.040  ≤0.040  0.20/0.40  0.30/0.65
含量
目标  0.12/0.17  0.20/0.35  1.10       ≤0.025  ≤0.008  0.30       0.50
成分
锰矿成分％：T.Mn    T.Fe    SiO2    Al2O3
≥48    9.2     3.5     0.95
铬矿成分％：Cr2O3   SiO2    Al2O3   T.Fe
41.2    7.65    9.25    11.8
试验过程：在1.6t电弧炉中装入1.5t生铁及石灰60Kg，莹石10Kg，通电熔化，待炉料熔化后升温至1450℃±10℃。由炉门向炉内伸入钢管吹氧，并通过炉门放渣脱磷。当P≤0.015％时，铁水[C]为3.2％，温度升高至1620℃。筑炉门坎停止放渣，向炉内分批加入15Kg铬矿及30Kg锰矿，同时保持吹氧，在脱碳过程中碳与锰矿、铬矿进行反应，使熔池中碳、氧、锰、铬间接近平衡值，完成锰、铬的部分熔融还原。
[C]+(MnO)＝{CO}+[Mn]
3[C]+(Cr2O3)＝3{CO}+2[Cr]
当熔池脱碳至[C]＝0.15重量％时，停止吹氧，取样分析，开始进入还原期。
还原期分批向炉内加入石灰、硅铁粉并分批加入碳粉和电石块，营造炉内还原性气氛，向渣面吹氩加速炉渣中锰、铬的还原反应。
[Si]+2(MnO)＝[SiO2]+2[Mn]
3[Si]+2(Cr2O3)＝3[SiO2]+4[Cr]
待炉渣变白后，取样分析。根据分析结果，出钢时向钢包内加入少量MCFeMn和MCFeCr、FeSi和铝最终调整成分至目标值。最终钢水量1.49t。钢样分析结果如下(重量％)：
C      Si    Mn    P      S      Cu    Cr
熔渣        4.1    /     0.53  0.050  0.048  0.30  /
吹氧流渣后  3.22   /     0.08  0.015  0.049  0.29  /
熔融还原后  0.14   /     0.83  0.015  0.049  0.30  0.28
还原期末    0.148  0.12  0.99  0.023  0.013  0.31  0.40
钢包成分    0.153  0.25  1.09  0.023  0.008  0.29  0.48
由上述分析值可以计算出：锰矿中锰的收得率94.8重量％，铬矿中铬的收得率：97.1重量％。

Claims (2)

1.一种用脱磷铁水和锰矿、铬矿生产含锰、铬低合金钢的方法，其特征在于，转炉用脱磷铁水炼钢时，吹炼前根据钢种对锰、铬含量的要求，按中、下限计算好锰矿和铬矿的使用量，开始吹炼3～10分钟后连续加入锰矿和铬矿；吹炼到终点后，停止顶吹，保留底吹以搅拌炉内钢水和炉渣；取样分析钢水中的锰、铬含量，并据此推算出渣中Cr2O3及FeO的数量，并计算出所需还原剂数量和相应补加的石灰量；将硅铁和石灰投入炉内，继续底吹作为还原性吹炼；经3～12分钟还原性吹炼，使锰矿和铬矿中95～98重量％的锰和铬被钢水所吸收，实现了用锰矿、铬矿代替锰铁、铬铁；
所述的锰矿和铬矿的使用量是按所炼种规格成分的中、下限计算得出；
所述的还原剂为硅铁或电石；用量为1～10kg/t钢水；相应补加的石灰量：根据炉渣碱度CaO/SiO2＝3～4的要求补加数量为1～15kg/t钢水的石灰，保持炉渣的脱氧和脱硫能力。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述脱磷铁水中磷含量应比该钢种目标磷含量的上限低0.005重量％。 
CN2009100863289A 2009-06-10 2009-06-10 用脱磷铁水和锰矿、铬矿生产含锰、铬低合金钢的方法 Active CN101570805B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009100863289A CN101570805B (zh) 2009-06-10 2009-06-10 用脱磷铁水和锰矿、铬矿生产含锰、铬低合金钢的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009100863289A CN101570805B (zh) 2009-06-10 2009-06-10 用脱磷铁水和锰矿、铬矿生产含锰、铬低合金钢的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101570805A CN101570805A (zh) 2009-11-04
CN101570805B true CN101570805B (zh) 2011-09-14

Family

ID=41230289

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009100863289A Active CN101570805B (zh) 2009-06-10 2009-06-10 用脱磷铁水和锰矿、铬矿生产含锰、铬低合金钢的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101570805B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105483316B (zh) * 2016-01-19 2017-08-25 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 转炉炉内铬矿直接合金化的方法
CN114934149B (zh) * 2022-06-08 2023-10-03 中天钢铁集团有限公司 一种炼钢固废的回收利用方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101570805A (zh) 2009-11-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102134629B (zh) 一种低硅、超低硫钢的冶炼方法
CN103469093B (zh) 一种含钼不锈钢及其冶炼方法
CN102162019B (zh) 一种含钒铁水多段组合式预处理的方法
CN103882181B (zh) 一种含锰钢合金化的工艺
CN105039648A (zh) 一种用氩氧脱碳炉冶炼低碳高锰含量钢水的方法
CN101717842B (zh) 一种感应炉炼钢脱磷和脱硫的方法
CN109022664A (zh) 一种使用含钒钛铁水冶炼Ti-IF钢的方法
CN109112249A (zh) 一种中高锰铁水提高终点钢水残锰的转炉冶炼方法
CN102766726A (zh) 一种使用高铬熔体和脱磷预熔体冶炼不锈钢的方法
CN109161634A (zh) 一种转炉冶炼中锰低硅高磷铁水提碳保锰的制备方法
CN108588326A (zh) 一种含钒铁水冶炼高强焊丝钢er80-g的方法
CN103469104A (zh) 一种含硼双相不锈钢及其硼合金化冶炼方法
CN109097522A (zh) 一种中高锰高磷低硅铁水提高终点钢水残锰的转炉冶炼方法
US7641713B2 (en) Method for reducing Cr in metallurgical slags containing Cr
CN103642979A (zh) 一种硅铝合金使用方法
CN101962703B (zh) 不锈钢冶炼用后耐火材料的再利用方法
CN101570805B (zh) 用脱磷铁水和锰矿、铬矿生产含锰、铬低合金钢的方法
CN104232845A (zh) 一种含硫易切削不锈钢冶炼中aod造渣方法
CN101864508B (zh) 小渣量转炉炼钢方法
CN101476013A (zh) 一种使用脱磷剂的转炉冶炼工艺
CN105624357A (zh) 一种使用氧化亚镍球直接还原合金化的不锈钢aod转炉炼钢工艺
CN103146981B (zh) 一种用脱磷铁水冶炼铁素体不锈钢的方法
CN109161635A (zh) 一种转炉冶炼高锰高硫高磷铁水提碳保锰的制备方法
CN101985671A (zh) 电弧炉炼钢包内脱硫脱氧合金化工艺方法
CN101875998A (zh) 一种氩氧炉炉役前期的冶炼方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant