CN102465194A - 不锈钢生产用铁水的脱磷方法 - Google Patents

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Abstract

一种不锈钢生产用铁水的脱磷方法，它包括下述的步骤：I.铁水扒渣高炉铁水装入铁水罐，扒高炉渣；高炉铁水中C与P的含量的质量百分配比为：C 3.0-4.0％；P 0.070～0.150％；铁水温度1300～1400℃；II.电炉兑铁将铁水兑入电炉；III.脱磷、升温加入石灰与萤石造渣，并送电升温向熔池供氧，供氧总强度按照30-50Nm3/min控制，当高炉铁水中C与P的质量百分配比和温度达下述要求时出渣：C ≤3.0％；P ≤0.025％；铁水温度≥1600℃；IV.出钢脱磷结束后，当铁水温度达到1600℃，然后出钢；V.扒渣电炉脱磷后的铁水在扒渣站扒净脱磷渣。用本不锈钢生产用铁水的脱磷方法可节省铁水预处理脱磷装置或转炉脱磷装置。

Description

不锈钢生产用铁水的脱磷方法
技术领域
本发明涉及一种不锈钢生产用铁水的脱磷方法。
背景技术
现有的铁水脱磷方法主要有两种：(1)通过氧枪供氧，并通过专用喷粉枪喷吹石灰粉、氧化铁粉等进行脱磷的铁水预处理脱磷技术；(2)使用转炉通过吹氧进行脱磷的转炉脱磷技术；以上两种脱磷技术需要具备专用的铁水预处理脱磷或转炉脱磷的设备和生产条件。不锈钢生产厂一般都装备有电炉，在不具备铁水预处理脱磷或转炉脱磷的条件或是特定脱磷能力不足的条件下，如能使用电炉对铁水进行脱磷操作，对400系不锈钢磷的控制和降低生产成本将具有重要意义。因电炉炼钢工艺具有熔池钢渣反应条件不好、供氧强度低、能耗高等原因，未见有采用电炉工艺进行铁水脱磷供不锈钢生产的相关报导。
发明内容
为了现有铁水脱磷方法的上述不足，本发明提供一种不锈钢生产用铁水的脱磷方法，本脱磷方法在不具备铁水预处理脱磷或转炉脱磷的装备、或是脱磷生产能力不足的条件下可用电炉吹氧造渣进行脱磷。
本发明的构思是利用电炉吹氧造渣进行脱磷，同时升温到1600℃以上，为不锈钢生产特别是400系铬不锈钢的生产提供较为纯净、廉价的原料。
主要处理流程：高炉铁水经扒渣后兑入电炉，通过炉门枪或炉壁氧枪供氧，并添加石灰、萤石等造渣材料，送电升温、脱磷，经过脱磷处理后，取样测温，成分、温度符合出钢条件后出钢。出钢后的脱磷铁水经扒渣后可用于不锈钢冶炼生产。
本不锈钢生产用铁水的脱磷方法包括下述依次的步骤：
I铁水扒渣
高炉铁水装入铁水罐，扒高炉渣，带渣量不大于铁水质量的0.066；高炉铁水中C与P的含量的质量百分配比为：
C 3.0-4.0％；P 0.070～0.150％；铁水温度1300～1400℃。
II电炉兑铁
将扒渣后的铁水兑入电炉；
III脱磷、升温
加入石灰与萤石造渣，加入量为每吨铁水加石灰20±2kg，每吨铁水加萤石4±0.5kg，并送电升温，待渣料熔化后，使用炉门氧枪和炉壁氧枪向熔池供氧，供氧总强度按照30-50Nm3/min控制，炉门氧枪吹氧点控制在钢渣界面，以促进脱磷反应的进行，冶炼10分钟后取钢样分析成分，当高炉铁水中C与P的质量百分配比和温度达下述要求时出渣：
C≤3.0％；P≤0.025％；铁水温度≥1600℃。
IV出钢(按照成分划分应该还是属于铁水，电炉的这种操作一般通称出钢)
脱磷结束后，当铁水温度达到1600℃，然后出钢；
V扒渣
电炉脱磷后的铁水在扒渣站扒净脱磷渣，每吨铁水的带渣量不大于66kg。
经扒渣后的脱磷铁水即可用于不锈钢冶炼。
上述的不锈钢生产用铁水的脱磷方法，在步骤III脱磷、升温中，当铁水的成分不合格，铁水的碳或磷含量未达到出钢要求，仍可送电进行下一步的升温操作；再加入石灰与萤石造渣，加入量为每吨铁水加石灰10±1kg，每吨铁水加萤石2±0.5kg，再供氧化渣脱磷，直到铁水的碳与磷含量达到下述要求时出渣；
C≤3.0％；P≤0.025％。
上述的不锈钢生产用铁水的脱磷方法，在步骤IV出钢，脱磷结束后，当铁水温度低于1600℃，送电升温至1600-1650℃，然后出钢。
本发明利用电炉做反应容器，通过吹氧造渣对铁水进行脱磷处理，使用高炉铁水作为不锈钢生产原料的新途径，适用于具有电炉装备和高炉铁水的不锈钢生产厂，在不具备铁水预处理脱磷或转炉脱磷的装备、或是脱磷生产能力不足的条件下，利用电炉进行脱磷，将磷含量较高的高炉铁水转化为廉价的、合格的不锈钢生产原料。
具体实施方式
下面结合实施例详细说明本用于不锈钢生产的铁水脱磷方法的具体实施方式，但本用于不锈钢生产的铁水脱磷方法不局限于下述的实施例。
实施例一
本实施例是为生产430不锈钢提供的脱磷铁水。
原料：高炉铁水、炼钢石灰、萤石块、炉门氧枪(炉壁氧枪)与工业用氧气。
本用于不锈钢生产的铁水脱磷方法实施例为下述依次的步骤：
I铁水扒渣
铁水罐装高炉铁水140吨，扒净高炉渣，带渣量为0.9吨；高炉铁水中C与P的质量百分配比为：
C 3.6％；P 0.120％；铁水温度1350℃。
II  电炉兑铁
将扒渣后的140吨铁水兑入电炉(使用3相交流电，出钢槽出钢的传统电炉)；
III脱磷、升温
加入石灰与萤石造渣，加入量为每吨铁水加石灰20kg，每吨铁水加萤石4kg，并送电升温，待渣料熔化后，使用炉门氧枪和炉壁氧枪向熔池供氧，供氧总强度按照30-50Nm3/min控制，炉门氧枪吹氧点控制在钢渣界面，以促进脱磷反应的进行，冶炼10分钟后取钢样分析成分，高炉铁水中C与P的质量百分配比和温度达下述要求出渣：
C 2.5％；P 0.020％；铁水温度1620℃。
IV出钢
脱磷结束后，铁水温度达到1600℃，然后出钢；
V扒渣
电炉脱磷后的铁水在扒渣站扒净脱磷渣，要求带渣量不大于500kg。
经扒渣后的脱磷铁水即可用于不锈钢冶炼。
实施例二
本实施例是为生产410L不锈钢提供的脱磷铁水。
原料：高炉铁水、炼钢石灰、萤石块、炉门氧枪(炉壁氧枪)与工业用氧气。
本用于不锈钢生产的铁水脱磷方法实施例为下述依次的步骤：
I铁水扒渣
铁水罐装高炉铁水150吨，扒净高炉渣，带渣量为0.9吨；高炉铁水中C与P的质量百分配比为：
C 3.2；P 0.080；铁水温度1360℃。
II  电炉兑铁
将扒渣后的150吨铁水兑入电炉；
III脱磷升温
加入石灰与萤石造渣，加入量为每吨铁水加石灰20kg，每吨铁水加萤石4kg，并送电升温，待渣料熔化后，使用炉门氧枪和炉壁氧枪向熔池供氧，供氧总强度按照30-50Nm3/min控制，炉门氧枪吹氧点控制在钢渣界面，以促进脱磷反应的进行，冶炼10分钟后取钢样分析成分，高炉铁水中C与P的质量百分配比和温度为：
C 2.6％；P 0.027％；铁水温度1520℃。
铁水的成分不合格，铁水磷含量未达到出钢要求，仍送电进行下一步的升温操作；再加入石灰与萤石造渣，加入量为每吨铁水加石灰10kg，每吨铁水加萤石2kg，再供氧化渣脱磷，直到铁水磷含下降至P 0.022％，达到出钢要求，出渣；
IV出钢
脱磷结束后，铁水的温度为1540℃未达到1600℃，即送电升温至1620℃，然后出钢；
V扒渣
电炉脱磷后的铁水在扒渣站扒净脱磷渣，要求带渣量不大于500kg。
经扒渣后的脱磷铁水即可用于不锈钢冶炼。

Claims (3)

1.一种不锈钢生产用铁水的脱磷方法，它包括下述依次的步骤：
I铁水扒渣
高炉铁水装入铁水罐，扒高炉渣，带渣量不大于铁水质量的0.066；高炉铁水中C与P的含量的质量百分配比为：
C 3.0-4.0％；P 0.070～0.150％；铁水温度1300～1400℃；
II  电炉兑铁
将扒渣后的铁水兑入电炉；
III脱磷、升温
加入石灰与萤石造渣，加入量为每吨铁水加石灰20±2kg，每吨铁水加萤石4±0.5kg，并送电升温，待渣料熔化后，使用炉门氧枪和炉壁氧枪向熔池供氧，供氧总强度按照30-50Nm3/min控制，炉门氧枪吹氧点控制在钢渣界面，以促进脱磷反应的进行，冶炼10分钟后取钢样分析成分，当高炉铁水中C与P的质量百分配比和温度达下述要求时出渣：
C≤3.0％；P≤0.025％；铁水温度≥1600℃；
IV出钢
脱磷结束后，当铁水温度达到1600℃，然后出钢；
V扒渣
电炉脱磷后的铁水在扒渣站扒净脱磷渣，每吨铁水的带渣量不大于66kg。
2.根据权利要求1所述的不锈钢生产用铁水的脱磷方法，其特征是：在步骤III脱磷、升温中，当铁水的成分不合格，铁水的碳或磷含量未达到出钢要求时，仍送电进行下一步的升温操作；再加入石灰与萤石造渣，加入量为每吨铁水加石灰10±1kg，每吨铁水加萤石2±0.5kg，再供氧化渣脱磷，直到铁水的碳与磷含量达到下述要求时出渣；
C≤3.0％；P≤0.025％。
3.根据权利要求1或2所述的不锈钢生产用铁水的脱磷方法，其特征是：在步骤IV出钢，脱磷结束后，当铁水温度低于1600℃，送电升温至1600-1650℃，然后出钢。
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