CN104789732A - 半钢炼钢转炉造渣的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及半钢炼钢转炉造渣的方法，属于冶金技术领域。本发明解决的技术问题是提供半钢炼钢转炉造渣的方法。该方法包括如下步骤：a、转炉内兑入半钢，吹氧前加入活性石灰5～10kg/t钢，高镁石灰5～10kg/t钢，酸性复合造渣剂4～8kg/t钢；b、吹氧20～30s后，加入化渣剂2～4kg/t钢；c、吹氧进度60～70％时加入活性石灰4～8kg/t钢，高镁石灰5～9kg/t钢，酸性复合造渣剂3～6kg/t钢，化渣剂1～2kg/t钢，继续吹炼至终点，出钢后溅渣。本发明方法能在转炉辅料消耗较低的情况下，使半钢冶炼时初期渣形成时间控制在3min以内，提高转炉脱磷效果，终点钢水磷含量控制在0.008％以内。

Description

半钢炼钢转炉造渣的方法
技术领域
本发明涉及半钢炼钢转炉造渣的方法，属于冶金技术领域。
背景技术
我国是钒钛磁铁矿大国，拥有丰富的钒钛磁铁矿资源，国内攀钢、承钢、昆钢、威钢等钢铁企业都是采用钒钛磁铁矿进行冶炼，转炉炼钢主原料是采用经过专用转炉提钒后的半钢，含钒铁水经脱硫提钒后获得的半钢中碳质量百分含量为3.4％～4.0％，半钢中硅、锰发热成渣元素含量均为痕迹，半钢中硫质量百分含量控制在0.015％以内，半钢磷质量百分含量为0.060％～0.080％，因此半钢冶炼具有吹炼过程中酸性成渣物质少、渣系组元单一、并且热量不足等特点，导致半钢炼钢条件下形成初期渣所需时间长，脱磷率低。热量不足的问题可以通过加入提温剂的方法得以解决，但是成渣速度慢、脱磷率低及冶炼时间偏长的问题，一直是半钢炼钢突出的问题。
在现有的技术中，半钢炼钢造渣方法多数通过加入专用造渣剂来完成。如专利文献CN99115048.1公开了一种复合造渣剂，该复合造渣剂主要含有(重量百分比)炼钢污泥10％～70％，轻烧镁粉30％～90％，此外还可含有硅微粉1％～8％，轻质碳酸钙6％～8％及其它含量大于0％小于等于5％的物质。该造渣剂具有熔化快，利用率高，保护炉衬及回收利用炼钢污泥的优点。专利文献CN99125177.6公开了一种用炼钢转炉污泥生产炼钢造渣剂的方法，采用该方法生产出来的炼钢复合渣具有回收利用转炉炼钢污泥、白云石粉等工业废料，降低炼钢成本等特点。
文献“利用钢渣制备造渣剂的成型实验研究”采用冷压团成型工艺进行了钢渣制备造渣剂的成型实验研究，并考察了粘结剂用量，配水量和成型压力对压团力学性能的影响。该造渣剂同时具有熔点低、化渣快、脱除钢中有害物质能力强的特点。该发明所生产的造渣剂主要成分为CaO,并且重在研究造渣剂的各项性能，没有对造渣剂的使用效果进行工业验证。
期刊文献“攀钢炼钢复合造渣剂的研制及应用”根据半钢炼钢的特点设计出了造渣剂的成分并通过对比试验验证了复合造渣剂主要成分为(重量百分比)SiO2(47.30％)、Al2O3(7.58％)、CaO(11.66％)、MnO(7.67％)时初期渣形成时间为4.97min，较对比试验炉次能缩短初期渣形成时间0.73min，同时使用该造渣剂具有较好的脱磷脱硫能力。该文献为本发明的前期研究，其初期渣形成时间有待进一步的缩短。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供半钢炼钢转炉造渣的方法。
本发明半钢炼钢转炉造渣的方法，包括如下步骤：
a、向转炉内兑入半钢后，开始吹氧之前，向转炉内加入活性石灰5～10kg/t钢，高镁石灰5～10kg/t钢，酸性复合造渣剂4～8kg/t钢；
b、吹氧20～30s后，加入化渣剂2～4kg/t钢，继续吹氧；
c、吹氧进度为60～70％时加入活性石灰4～8kg/t钢，高镁石灰5～9kg/t钢，酸性复合造渣剂3～6kg/t钢，化渣剂1～2kg/t钢，继续吹炼至终点，出钢后溅渣，并倒掉全部炉渣。
其中，所述化渣剂由以下重量百分比的组分组成：Al2O3：70～85％；SiO2：2～5％，Fe2O3：3～8％，CaO：1～2％，MgO：2～3％，其余为杂质。
作为优选方案，所述化渣剂由以下重量百分比的组分组成：Al2O3：70％，SiO2：5％，Fe2O3：8％，CaO：2％，MgO：3％，其余为杂质；或者由以下重量百分比的组分组成：Al2O3：80％，SiO2：3％，Fe2O3：3％，CaO：1.5％，MgO：2.5％，其余为杂质；或者由以下重量百分比的组分组成：Al2O3：85％，SiO2：3％，Fe2O3：3％，CaO：1％，MgO：2％，其余为杂质。
进一步的，所述化渣剂的粒度优选为10～50mm。
本发明半钢炼钢转炉造渣的方法主要适用于单渣法冶炼，通过冶炼前期及冶炼过程向转炉内加入化渣剂以促进快速来渣和防止中期返干，在较低辅料消耗的情况下，提高脱磷效果，使终点钢水磷含量控制在0.008％以内，从而达到促进前期快速形成初期渣，提高脱磷效果的目的。
与现有技术相比，本发明方法能在转炉辅料消耗较低的情况下，使半钢冶炼时初期渣形成时间控制在3min以内，提高转炉脱磷效果，终点钢水磷含量控制在0.008％以内。
具体实施方式
本发明半钢炼钢转炉造渣的方法，包括如下步骤：
a、向转炉内兑入半钢后，开始吹氧之前，向转炉内加入活性石灰5～10kg/t钢，高镁石灰5～10kg/t钢，酸性复合造渣剂4～8kg/t钢；
b、吹氧20～30s后，加入化渣剂2～4kg/t钢，继续吹氧；
c、吹氧进度为60～70％时加入活性石灰4～8kg/t钢，高镁石灰5～9kg/t钢，酸性复合造渣剂3～6kg/t钢，化渣剂1～2kg/t钢，继续吹炼至终点，出钢后溅渣，并倒掉全部炉渣。
本发明半钢炼钢转炉造渣的方法，主要通过冶炼前期及冶炼过程向炉内加入化渣剂以促进快速来渣，提高脱磷效果。其中，所述化渣剂由以下重量百分比的组分组成：Al2O3：70～85％；SiO2：2～5％，Fe2O3：3～8％，CaO：1～2％，MgO：2～3％，其余为杂质。
进一步的，所述化渣剂优选由以下重量百分比的组分组成：Al2O3：70％，SiO2：5％，Fe2O3：8％，CaO：2％，MgO：3％，其余为杂质；或者优选由以下重量百分比的组分组成：Al2O3：80％，SiO2：3％，Fe2O3：3％，CaO：1.5％，MgO：2.5％，其余为杂质；或者优选由以下重量百分比的组分组成：Al2O3：85％，SiO2：3％，Fe2O3：3％，CaO：1％，MgO：2％，其余为杂质。
进一步的，所述化渣剂的粒度优选为10～50mm。
其中，活性石灰及高镁石灰为炼钢常用辅料，活性石灰主要含CaO，其含量不低于88wt％。高镁石灰主要含CaO和MgO，CaO质量分数为35～45％，MgO质量分数为35～55％。酸性复合造渣剂为半钢炼钢常用酸性辅料，所含的SiO2含量不低于45wt％。
本发明半钢炼钢转炉造渣的方法主要适用于单渣法冶炼，通过冶炼前期及冶炼过程向转炉内加入化渣剂以促进快速来渣和防止中期返干，在较低辅料消耗的情况下，提高脱磷效果，使终点钢水磷含量控制在0.008％以内，从而达到促进前期快速形成初期渣，提高脱磷效果的目的。
下面结合实施例对本发明的具体实施方式做进一步的描述，并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
以下实施例中，酸性复合造渣剂购自攀枝花钢城集团有限公司，其SiO2含量为45wt％；
活性石灰和高镁石灰均购自攀钢集团矿业公司。
实施例1
某厂120t转炉采用半钢炼钢，入炉半钢磷含量为0.070％。向转炉内兑入半钢后，开始吹氧之前，向炉内加入活性石灰5kg/t钢，高镁石灰10kg/t钢，酸性复合造渣剂6kg/t钢，加完第一批造渣材料后开始吹氧，吹氧20s后，加入化渣剂3kg/t钢(化渣剂含有Al2O3：70％，SiO2：5％，Fe2O3：8％，CaO：2％，MgO：3％，其余为杂质；粒度为10～50mm)，继续吹氧。在吹氧进度为60％时加入第二批造渣材料，活性石灰8kg/t钢，高镁石灰9kg/t钢，酸性复合造渣剂5kg/t钢，化渣剂2kg/t钢(化渣剂含有Al2O3：70％，SiO2：5％，Fe2O3：8％，CaO：2％，MgO：3％，其余为杂质；粒度为10～50mm)，继续吹炼至终点，出钢后溅渣，并倒掉全部炉渣。按照此方法进行造渣，初期渣形成时间仅为2.6min，终点钢水磷含量为0.007％。
实施例2
某厂120t转炉采用半钢炼钢，入炉半钢磷含量为0.075％。向转炉内兑入半钢后，开始吹氧之前，向炉内加入活性石灰8kg/t钢，高镁石灰8kg/t钢，酸性复合造渣剂7kg/t钢，加完第一批造渣材料后开始吹氧，吹氧30s后，加入化渣剂2kg/t钢(化渣剂含有Al2O3：80％，SiO2：3％，Fe2O3：3％，CaO：1.5％，MgO：2.5％，其余为杂质；粒度为10～50mm)，继续吹氧。在吹氧进度为65％时加入第二批造渣材料，活性石灰4kg/t钢，高镁石灰5kg/t钢，酸性复合造渣剂3kg/t钢，化渣剂1.5kg/t钢(化渣剂含有Al2O3：80％，SiO2：3％，Fe2O3:：3％，CaO：1.5％，MgO：:2.5％，其余为杂质，粒度为10～50mm)，继续吹炼至终点，出钢后溅渣，并倒掉全部炉渣。按照此方法进行造渣，初期渣形成时间仅为2.5min，终点钢水磷含量为0.008％。
实施例3
某厂120t转炉采用半钢炼钢，入炉半钢磷含量为0.065％。向转炉内兑入半钢后，开始吹氧之前，向炉内加入活性石灰10kg/t钢，高镁石灰10kg/t钢，酸性复合造渣剂8kg/t钢，加完第一批造渣材料后开始吹氧，吹氧25s后，加入化渣剂4kg/t钢(化渣剂含有Al2O3：85％，SiO2：3％，Fe2O3：3％，CaO：1％，MgO：2％，其余为杂质；粒度为10～50mm)，继续吹氧。在吹氧进度为70％时加入第二批造渣材料，活性石灰4kg/t钢，高镁石灰5kg/t钢，酸性复合造渣剂3kg/t钢，化渣剂1kg/t钢(化渣剂含有Al2O3：85％，SiO2：3％，Fe2O3：3％，CaO：1％，MgO：2％，其余为杂质；粒度为10～50mm)，继续吹炼至终点，出钢后溅渣，并倒掉全部炉渣。按照此方法进行造渣，初期渣形成时间仅为2.4min，终点钢水磷含量为0.006％。

Claims (4)

1.半钢炼钢转炉造渣的方法，其特征在于，包括如下步骤：
a、向转炉内兑入半钢后，开始吹氧之前，向转炉内加入活性石灰5～10kg/t钢，高镁石灰5～10kg/t钢，酸性复合造渣剂4～8kg/t钢；
b、吹氧20～30s后，加入化渣剂2～4kg/t钢，继续吹氧；
c、吹氧进度为60～70％时加入活性石灰4～8kg/t钢，高镁石灰5～9kg/t钢，酸性复合造渣剂3～6kg/t钢，化渣剂1～2kg/t钢，继续吹炼至终点，出钢后溅渣，并倒掉全部炉渣。
2.根据权利要求1所述的半钢炼钢转炉造渣的方法，其特征在于：所述化渣剂由以下重量百分比的组分组成：Al2O3：70～85％；SiO2：2～5％，Fe2O3：3～8％，CaO：1～2％，MgO：2～3％，其余为杂质。
3.根据权利要求2所述的半钢炼钢转炉造渣的方法，其特征在于：所述化渣剂由以下重量百分比的组分组成：Al2O3：70％，SiO2：5％，Fe2O3：8％，CaO：2％，MgO：3％，其余为杂质；或者由以下重量百分比的组分组成：Al2O3：80％，SiO2：3％，Fe2O3：3％，CaO：1.5％，MgO：2.5％，其余为杂质；或者由以下重量百分比的组分组成：Al2O3：85％，SiO2：3％，Fe2O3：3％，CaO：1％，MgO：2％，其余为杂质。
4.根据权利要求2所述的半钢炼钢转炉造渣的方法，其特征在于：所述化渣剂的粒度为10～50mm。
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