CN101760585A - 一种含BaO、Li2O的深脱硫渣系及采用该渣系生产超低硫钢的方法 - Google Patents
一种含BaO、Li2O的深脱硫渣系及采用该渣系生产超低硫钢的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101760585A CN101760585A CN201010107127A CN201010107127A CN101760585A CN 101760585 A CN101760585 A CN 101760585A CN 201010107127 A CN201010107127 A CN 201010107127A CN 201010107127 A CN201010107127 A CN 201010107127A CN 101760585 A CN101760585 A CN 101760585A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- steel
- slag
- percent
- slag system
- add
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
本发明涉及冶金工业的炼钢技术,是一种直接应用于LF炉顶渣中进行脱硫的含BaO、Li2O的精炼渣系及采用该渣系生产超低硫钢的方法。渣系的成分以质量%计,其组分为:CaO 45%~55%;SiO2 3%~10%;Al2O318%~30%;BaO 5%~12%;Li2O 0.2%~2.0%;MgO 3%~8%。通过在钢包中或出钢时加入2~5kg/t钢的含BaO、Li2O的深脱疏剂,并加入10~15kg/t钢的石灰,采用铝粒脱氧,可以得到目标渣系。LF炉应用此渣系,不需对铁水进行预处理,后步配合采用VD工艺,在LF钢水初始硫高达200ppm的情况下,可以将钢中的硫含量稳定控制在8ppm以下。通过对钢水采用钙处理,可以保证连铸坯的钙含量达到≥20ppm,从而满足Ca/S≥2.0的高级抗酸管线管用钢等超低硫钢品种的生产。
Description
技术领域
本发明涉及冶金工业的炼钢技术,特别是一种直接应用于钢包精炼炉(以下简称LF炉)顶渣中进行脱硫的含BaO、Li2O的精炼渣系及采用该渣系生产超低硫钢的方法。炼钢时将该渣系直接应用于LF炉顶渣中进行脱硫,后部配合使用真空脱气炉(以下简称VD)处理工艺,可将钢中硫脱至较低的范围(硫≤8ppm),特别适用于超低硫钢的生产(如抗酸管线管和抗腐蚀油套管等)。
背景技术
硫在大部分钢种是有害元素,仅在易切削钢中为有益元素,易切削钢中含硫能提高切削加工性能。硫常以硫化物的形式存在于钢中,钢中硫含量高对钢的质量和性能有很大影响,它不仅影响钢的热加工性能、焊接性能,还对钢的力学性能有较大影响,会降低钢材非轧制方向的各种性能指标。硫还影响钢的高温性能,如对高压锅炉管产品,硫对钢的高温持久性能有显著影响,是钢产生持久断裂的根源。硫对钢的抗腐蚀性能也有显著影响,如对抗酸管线管和抗腐蚀油管而言,硫是钢管产生硫化物应力腐蚀和氢致裂纹的根源。其它如高压气瓶钢、钻杆用钢等,都对硫含量有很严的要求。因此,在高级钢铁产品中,硫含量是评价钢质量好坏的重要指标之一。
由于硫的危害性极大,抗腐蚀用钢对其提出了严格要求,根据国际和国内的有关标准,一般抗酸管线管的硫含量应控制在0.008%(80ppm)以下,高钢级的抗酸管线管的硫含量必须控制在0.003%(30ppm)以下,硫含量越低越好。生产高级抗酸管线管还需对硫化物夹杂进行球化处理,这样才能保证钢管的抗腐蚀性能合格。目前国内先进企业在生产高级抗腐蚀用钢时,最好的脱硫水平是控制硫≤10ppm,以及Ca/S≥2.0。从而使钢具有较好的抗腐蚀性能。
现有炼钢工艺中钢水的脱硫基本上在LF炉进行,LF炉基本上采用CaO基炉渣对钢水进行脱硫,一般使用CaO+Al2O3+SiO2+MgO四元渣系。有些钢厂为减轻LF的脱硫压力,采用铁水预处理进行脱硫,从而使LF炉钢水的初始硫控制在50ppm左右,通过LF+VD或LF+RH(真空循环脱气炉)喷粉脱硫,可将钢中硫稳定地控制在20ppm以下。目前国内一些企业采用以上工艺,可将钢中硫控制在10ppm以下。而对一些没有采用铁水预处理的钢厂,LF的初始硫高达200ppm左右,即使后步采用LF+VD或LF+RH喷粉工艺,若采用CaO基的四元渣系脱硫,钢中的硫也只能控制在30ppm左右,这种工艺不能确保高级抗腐蚀等超低硫钢的稳定生产。
研究表明,Ls、Cs与炉渣光学碱度之间的相互关系如下:
lgCs=12.6Λ-12.3
可见,提高炉渣的光学碱度可以提高炉渣的硫容量,而硫容量的提高可以提高渣钢间硫含量的分配比,从而提高炉渣的脱硫能力。
研究表明,炉渣中加入BaO和Li2O,可以提高炉渣的光学碱度,从而提高炉渣的脱硫能力。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型的、脱硫能力强的适于超低硫钢生产的LF顶渣脱硫渣系及采用该渣系生产超低硫钢的方法。
一种含BaO、Li2O的LF炉顶渣精炼渣系,渣系的成分以质量%计,其组分为:CaO 45%~55%;SiO2 3%~10%;Al2O3 18%~30%;BaO 5%~12%,;Li2O 0.2%~2.0%,;MgO 3%~8%。
本渣系的碱度在4.0~6.0左右,由于使用了BaO和Li2O,可以提高炉渣的光学碱度,实际生产中炉渣光学碱度Λ为0.72~0.80。从而使炉渣具有很高的脱硫能力。
一种采用含BaO、Li2O的LF炉顶渣精炼渣系生产超低硫钢的方法,其操作工艺为:
A、在钢包中或出钢过程中加入一定量的含BaO、Li2O的深脱硫剂,其中BaCO3的含量为70%~95%,Li2CO3的含量为5%~30%,同时,在电炉出钢和LF炉加入一定量的石灰,采用铝粒对钢水脱氧,从而保证得到目标要求的渣系。在实际操作中,深脱硫剂的加入量为2~5kg/t钢,石灰的总加入量为10~15kg/t钢,铝粒的加入量为1.0~3.0kg/t钢。
使用时可以根据BaCO3和Li2CO3的含量,适当调整深脱硫剂的加入量,确保得到设计的目标渣系。
在加深脱硫剂时,可以将40%~50%的深脱硫剂加在钢包底部,50%~60%的深脱硫剂在出钢过程加入。
出钢时,石灰的加入量为8~10kg/t钢。在LF炉,可根据LF炉炉渣状况,补加2.0~5.0kg/t钢的石灰。
电炉钢水出钢温度控制≥1630℃。
B、为了实现以上渣系的脱硫目标,还需对钢水进行深度脱氧,并配合采用VD工艺来脱硫。其中,脱氧的要求为渣中FeO含量控制在0.8%以下,钢水VD前T[O]控制在20ppm以下。VD工艺要求在极限真空下保持15min以上。
C、通过以上工艺,在LF钢水初始硫高达200ppm的情况下,通过LF炉顶渣渣系脱硫,钢中的硫在LF处理完毕时可以控制在15ppm以下,再经过VD工艺脱硫,可以将钢中的硫稳定控制在8ppm以下,从而确保超低硫钢的批量生产。
本发明与现有技术相比具有如下特点:
采用本发明提供的LF顶渣脱硫渣系及采用该渣系生产超低硫钢,不需对铁水进行预处理,后步配合采用VD工艺,在LF钢水初始硫高达200ppm的情况下,可以将钢中的硫含量稳定控制在8ppm以下,脱硫率达到95%以上,从而满足Ca/S≥2.0的高级抗酸管线管用钢等超低硫钢的生产需要。
以下结合具体实施方式对本发明作进一步描述。
具体实施方式
本实施例为采用电炉-LF-VD工艺冶炼HSL360S抗酸管线钢等品种。
一种含BaO、Li2O的LF炉顶渣精炼渣系,渣系的成分以质量%计,其组分为:CaO 45%~55%;SiO2 3%~10%;Al2O3 18%~30%;BaO 5%~12%,;Li2O 0.2%~2.0%,;MgO 3%~8%。
一种采用含BaO、Li2O的LF炉顶渣精炼渣系生产超低硫钢的方法,其操作工艺为:
A、采用电炉-LF-VD工艺冶炼HSL360S抗酸管线钢等品种,电炉氧化末期对钢水进行定氧,根据钢中的[O]加入铝粒,铝粒加入量为1.0~3.0kg/t钢。出钢时深脱硫剂的加入量为2~5kg/t钢,石灰的加入量为8~10kg/t钢。也可以将40%~50%的深脱硫剂加在钢包底部,50%~60%的深脱硫剂在出钢过程加入。并根据LF炉炉渣状况,补加2.0~5.0kg/t钢的石灰。电炉钢水出钢温度控制≥1630℃。
B、LF炉采用氩气搅拌法进行精炼,座包测温后调节氩气至200NL/min送电化渣,5min后调节氩气至150NL/min。LF炉通过采用铝粉+碳粉对炉渣进行脱氧,得到脱氧良好、流动性较好的炉渣,从而确保炉渣良好的脱硫效果。铝粉的加入量为0.5kg/t钢,碳粉的加入量为1.0kg/t钢。通过加入预定的渣料,以及脱氧产物进入炉渣中,可以得到设定的LF顶渣渣系,渣系的成分以质量%计,其组分为:CaO 45%~55%;SiO2 3%~10%;Al2O318%~30%;BaO 5%~12%,;Li2O 0.2%~2.0%,;MgO 3%~8%。应用此渣系脱硫,在钢水脱氧良好的情况下,当LF钢水初始硫高达200ppm时,LF精炼完毕后钢水中的硫可以稳定地控制在15ppm以下。
C、在LF炉将钢水温度控制在1610℃左右,然后对钢水进行VD处理,在极限真空下保持15min以上,并在VD过程调整后氩气,使钢水充分的搅拌,达到脱气、脱硫的效果,可以进一步脱除钢水的硫。VD后钢中的硫含量可以稳定控制在8ppm以下,最低硫可以控制为5ppm左右。从LF-VD后,钢水的综合脱硫率达到95%以上。
D、VD后通过对钢水喂入硅钙线进行钙处理,可以将钢中[Ca]控制在40ppm以上。硅钙线的喂入量为5m/t钢。
E、连铸过程搞好保护浇注,防止钢水的二次氧化,可以确保钢坯的硫含量不增加,稳定地控制在8ppm以下。浇注过程中钢水的[Ca]损失≤20ppm,可以保证连铸坯的钙含量达到≥20ppm,从而满足钢中Ca/S≥2.0,实现高级抗酸管线管用钢等超低硫钢的稳定生产。
本实施例中使用的深脱硫剂成分为:BaCO3的含量为70%~95%,Li2CO3的含量为5%~30%。使用时,可以根据BaCO3和Li2CO3的含量,适当调整深脱硫剂的加入量,确保得到设计的目标渣系。
Claims (6)
1.一种含BaO、Li2O的LF炉顶渣精炼渣系,其特征是:渣系的成分以质量%计,其组分为:CaO 45%~55%;SiO2 3%~10%;Al2O3 18%~30%;BaO 5%~12%,;Li2O 0.2%~2.0%,;MgO 3%~8%。
2.一种采用含BaO、Li2O的LF炉顶渣精炼渣系生产超低硫钢的方法,其特征是:
A、在钢包中或出钢过程中加入含BaO、Li2O的深脱硫剂,其中BaCO3的含量为70%~95%,Li2CO3的含量为5%~30%,同时在电炉出钢和LF炉加入石灰,采用铝粒对钢水脱氧,从而保证得到目标要求的渣系;
深脱硫剂的加入量为2~5kg/t钢,石灰的总加入量为10~15kg/t钢,铝粒的加入量为1.0~3.0kg/t钢;
电炉钢水出钢温度控制≥1630℃;
B、为了实现以上渣系的脱硫目标,还需对钢水进行深度脱氧,并配合采用VD工艺来脱硫,其中,脱氧的要求为渣中FeO含量控制在0.8%以下,钢水VD前T[O]控制在20ppm以下,VD工艺要求在极限真空下保持15min以上;
C、通过以上工艺,在LF钢水初始硫高达200ppm的情况下,通过LF炉渣渣系脱硫,钢中的硫在LF处理完毕时可以控制在15ppm以下,再经过VD工艺脱硫,可以将钢中的硫稳定控制在8ppm以下,从而确保超低硫钢的批量生产。
3.根据权利要求2所述的一种采用含BaO、Li2O的LF炉顶渣精炼渣系生产超低硫钢的方法,其特征是:可以根据BaCO3和Li2CO3的含量,适当调整深脱硫剂的加入量,确保得到设计的目标渣系。
4.根据权利要求2或3所述的一种采用含BaO、Li2O的LF炉顶渣精炼渣系生产超低硫钢的方法,其特征是:在加深脱硫剂时,可以将40%~50%的深脱硫剂加在钢包底部,50%~60%的深脱硫剂在出钢过程加入。
5.根据权利要求2或3所述的一种采用含BaO、Li2O的LF炉顶渣精炼渣系生产超低硫钢的方法,其特征是:在电炉出钢和LF炉加入石灰10~15kg/t钢,其中出钢时,石灰的加入量为8~10kg/t钢,在LF炉,可根据LF炉炉渣状况,补加2.0~5.0kg/t钢的石灰。
6.根据权利要求4所述的一种采用含BaO、Li2O的LF炉顶渣精炼渣系生产超低硫钢的方法,其特征是:在电炉出钢和LF炉加入石灰10~15kg/t钢,其中出钢时,石灰的加入量为8~10kg/t钢,在LF炉,可根据LF炉炉渣状况,补加2.0~5.0kg/t钢的石灰。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2010101071275A CN101760585B (zh) | 2010-02-03 | 2010-02-03 | 一种含BaO、Li2O的深脱硫渣系及采用该渣系生产超低硫钢的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2010101071275A CN101760585B (zh) | 2010-02-03 | 2010-02-03 | 一种含BaO、Li2O的深脱硫渣系及采用该渣系生产超低硫钢的方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN101760585A true CN101760585A (zh) | 2010-06-30 |
CN101760585B CN101760585B (zh) | 2012-11-21 |
Family
ID=42491963
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2010101071275A Active CN101760585B (zh) | 2010-02-03 | 2010-02-03 | 一种含BaO、Li2O的深脱硫渣系及采用该渣系生产超低硫钢的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN101760585B (zh) |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102031337A (zh) * | 2010-12-20 | 2011-04-27 | 昆明理工大学 | 一种低熔点rh脱硫剂 |
CN102277472A (zh) * | 2011-08-22 | 2011-12-14 | 辽宁天和科技股份有限公司 | 一种lf精炼快速深脱硫方法及深脱硫剂 |
CN102312053A (zh) * | 2011-07-08 | 2012-01-11 | 南阳汉冶特钢有限公司 | 一种精炼小渣量操作工艺 |
CN102344997A (zh) * | 2011-10-02 | 2012-02-08 | 北京科技大学 | 一种生产高纯净钢的高钙高铝无氟精炼渣及精炼方法 |
CN102851442A (zh) * | 2011-06-29 | 2013-01-02 | 鞍钢股份有限公司 | 一种低氮、超低硫钢控制方法 |
CN102914616A (zh) * | 2012-10-23 | 2013-02-06 | 鞍钢股份有限公司 | 一种高炉渣脱硫能力检测及评价方法 |
CN103443298A (zh) * | 2011-03-31 | 2013-12-11 | 新日铁住金株式会社 | 环保钢水脱硫熔剂 |
TWI507531B (zh) * | 2012-01-06 | 2015-11-11 | Univ Nat Chunghsing | 熔融鋼液之脫硫方法 |
CN109423535A (zh) * | 2017-08-29 | 2019-03-05 | 宝钢特钢有限公司 | 一种高温合金真空感应熔炼深脱硫的技术 |
CN112011684A (zh) * | 2020-08-25 | 2020-12-01 | 武汉钢铁有限公司 | 含铁尘泥球团的制备方法 |
CN113151640A (zh) * | 2021-02-23 | 2021-07-23 | 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 | 一种炉渣回收利用生产高硫钢的工艺方法 |
CN115156492A (zh) * | 2022-06-15 | 2022-10-11 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 | 一种高洁净钢if钢连铸过程中间包覆盖剂及其加入方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1151287C (zh) * | 2001-07-05 | 2004-05-26 | 北京科技大学 | 钢桶精炼炉深脱硫渣 |
CN101492758B (zh) * | 2009-03-12 | 2010-09-22 | 首钢总公司 | 一种控制管线钢中非金属夹杂物的方法 |
-
2010
- 2010-02-03 CN CN2010101071275A patent/CN101760585B/zh active Active
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102031337A (zh) * | 2010-12-20 | 2011-04-27 | 昆明理工大学 | 一种低熔点rh脱硫剂 |
CN103443298B (zh) * | 2011-03-31 | 2015-09-09 | 新日铁住金株式会社 | 环保钢水脱硫熔剂 |
CN103443298A (zh) * | 2011-03-31 | 2013-12-11 | 新日铁住金株式会社 | 环保钢水脱硫熔剂 |
US9127327B2 (en) | 2011-03-31 | 2015-09-08 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Environmentally friendly flux for molten steel desulfurization |
CN102851442A (zh) * | 2011-06-29 | 2013-01-02 | 鞍钢股份有限公司 | 一种低氮、超低硫钢控制方法 |
CN102851442B (zh) * | 2011-06-29 | 2014-12-31 | 鞍钢股份有限公司 | 一种低氮、超低硫钢控制方法 |
CN102312053A (zh) * | 2011-07-08 | 2012-01-11 | 南阳汉冶特钢有限公司 | 一种精炼小渣量操作工艺 |
CN102277472A (zh) * | 2011-08-22 | 2011-12-14 | 辽宁天和科技股份有限公司 | 一种lf精炼快速深脱硫方法及深脱硫剂 |
CN102344997A (zh) * | 2011-10-02 | 2012-02-08 | 北京科技大学 | 一种生产高纯净钢的高钙高铝无氟精炼渣及精炼方法 |
TWI507531B (zh) * | 2012-01-06 | 2015-11-11 | Univ Nat Chunghsing | 熔融鋼液之脫硫方法 |
CN102914616B (zh) * | 2012-10-23 | 2015-05-06 | 鞍钢股份有限公司 | 一种高炉渣脱硫能力检测及评价方法 |
CN102914616A (zh) * | 2012-10-23 | 2013-02-06 | 鞍钢股份有限公司 | 一种高炉渣脱硫能力检测及评价方法 |
CN109423535A (zh) * | 2017-08-29 | 2019-03-05 | 宝钢特钢有限公司 | 一种高温合金真空感应熔炼深脱硫的技术 |
CN112011684A (zh) * | 2020-08-25 | 2020-12-01 | 武汉钢铁有限公司 | 含铁尘泥球团的制备方法 |
CN113151640A (zh) * | 2021-02-23 | 2021-07-23 | 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 | 一种炉渣回收利用生产高硫钢的工艺方法 |
CN115156492A (zh) * | 2022-06-15 | 2022-10-11 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 | 一种高洁净钢if钢连铸过程中间包覆盖剂及其加入方法 |
CN115156492B (zh) * | 2022-06-15 | 2024-02-20 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 | 一种高洁净钢if钢连铸过程中间包覆盖剂及其加入方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101760585B (zh) | 2012-11-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101760585B (zh) | 一种含BaO、Li2O的深脱硫渣系及采用该渣系生产超低硫钢的方法 | |
KR101484106B1 (ko) | 초저 탄소 AlSi-킬드 강에서 Ti를 극히 낮게 제어하는 방법 | |
CN101660021B (zh) | 一种超低碳纯净钢以循环真空脱气法脱硫的方法 | |
CN103572001B (zh) | 超低硫钢lf炉渣碱度控制方法 | |
CN104946972B (zh) | 一种二极管引线用钢盘条及其生产工艺 | |
CN104630418A (zh) | 一种高洁净度管线钢冶炼工艺 | |
CN102248142B (zh) | 一种中低碳铝镇静钢的生产方法 | |
CN101121987B (zh) | 含钛奥氏体不锈钢的冶炼方法 | |
CN104532146A (zh) | 一种高强度耐候钢及半钢冶炼高强度耐候钢的方法 | |
CN101215618A (zh) | 一种冶炼超低碳钢的方法 | |
CN102268513B (zh) | 一种改善中低碳钢钢水可浇性的方法 | |
CN110747305B (zh) | 一种用rh单联工艺生产低硫含磷if钢的转炉炼钢方法 | |
CN104004881A (zh) | 一种生产铝脱氧高碳钢过程中氮含量的控制方法 | |
CN102644018B (zh) | 一种用于抗氢致开裂管线钢中厚板板坯的冶炼工艺 | |
CN111041354A (zh) | 一种钛微合金化hrb400e抗震钢筋及其制备方法 | |
CN103403194B (zh) | 钢的脱硫方法 | |
CN103031492A (zh) | 一种高强韧性气瓶用钢及其冶炼方法 | |
CN114807730A (zh) | 无镍型铜磷系耐候钢铸坯 | |
CN103014241A (zh) | 一种lf炉sphd钢冶炼渣的控制方法 | |
CN103088244A (zh) | 一种锰铁合金及制备方法 | |
CN103484600A (zh) | 一种高硫钢水冶炼超低硫中厚板钢防止rh回硫工艺 | |
CN103555886B (zh) | 一种含钒铁水冶炼超低硫钢的方法 | |
CN102534095A (zh) | 一种超纯净管线钢的冶炼工艺 | |
CN102212651B (zh) | 一种用于低硫钢生产的钢包喷粉脱硫精炼工艺 | |
CN104046923B (zh) | 在半钢条件下冶炼的x80管线钢及其生产工艺 |
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 |