CN105838843A - 锰矿直接合金化应用于转炉炼钢工艺 - Google Patents

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杨怀春
韩雨亮
马进国
张建新
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Abstract

本发明公开了一种锰矿直接合金化应用于转炉炼钢工艺，转炉炼钢工艺采用一次拉碳法，终渣FeO含量13%～15%，平均冶炼周期12.3min，在转炉炼钢冶炼开始后的4min～10min内分批次将锰合金矿加入炉内，每炉锰合金矿的加入量：10～14公斤/吨钢，终点碳含量：C≥0.08%；终点温度1650℃～1680℃，终点余锰含量增加0.16%～0.20%,其中所述的锰合金矿中锰元素含量重量百分比至少为44.2%。

Description

锰矿直接合金化应用于转炉炼钢工艺
技术领域
本发明涉及一种锰矿直接合金化应用于转炉炼钢工艺。
背景技术
目前炼钢厂转炉冶炼过程使用的冷却剂一般为除尘灰球团矿，其主要含Fe2O3、CaO，为碱性，熔点较低。低熔点的除尘灰球团富含Fe2O3，可以达到增加转炉冶炼初渣(FeO)含量，加速石灰的溶解速度，降低炉渣粘度，加速石灰溶解过程的传质，能实现快速形成乳化渣，达到脱P、脱S冶炼的效果。转炉冶炼中、后期冶炼中后期渣中的（FeO）含量呈下降趋势，除尘灰球团可作为调渣剂改善渣的流动性及满足后期渣中（FeO）含量需求。其不足之处是：除尘灰球团矿在冶炼过程中起到化渣和调温的作用，但随着除尘灰球团矿加入量增加，也给冶炼操作带来了许多不利的影响：
1、溢渣、喷溅现象发生频次较高。除尘灰球团矿中含有大量Fe2O3，较高的含氧量使钢水中的碳氧反应更为活跃，另外由于加入炉内的除尘灰球团矿含有的CaO、SiO2等成份，无形中增加了炉渣总量。在冶炼中后期炉内反应温度较高，如果此时加入除尘灰球团矿的时间和加入量不合理，在冶炼至8min～10min时容易发生溢渣、喷溅的现象，造成金属料和渣料的损失，不利于钢铁料消耗的控制。
2、增加了冶炼过程控制的难度。除尘灰球团矿加入量大时，就必须小批量、多批次进行加料，在除尘灰球团矿加入到炉内后，炉内反应剧烈需要高枪加速除尘灰球团矿熔化，待炉内反应平稳后降枪均匀炉内成分，在频繁的调整枪位过程中，极易发生枪位调整不及时烧枪的生产事故。
3、增加了除尘设备工作负荷。除尘灰球团矿粉沫含量约为8%～10%，在转炉冶炼过程中，大量的除尘灰加入到炉内，使熔池反应剧烈，瞬时产生的烟气量增加且温度较高，使烟罩容易结渣。同时冶炼过程产生的烟气及风机高速运转所产生吸力的作用下，使加料管流出的除尘灰球团矿粉沫被抽进活动烟罩内经汽化冷却烟道达到喷淋塔内，在喷淋塔与水聚集形成大量的污泥，从而影响转炉除尘效果，造成烟气的大量外溢对环境造成污染。
发明内容
本发明的目的在于提供一种锰矿直接合金化应用于转炉炼钢工艺，直接用锰合金元素氧化物作为合金化添加剂，冶炼过程中加入转炉内，通过温度的升高和炉内还原性气氛增加，使锰矿中的锰在吹炼终点时尽可能进入钢液，从而达到化渣、降温及合金化的目的，与传统的使用铁合金方法相比，可降低锰铁合金的消耗，降低钢的合金化成本。
本发明的目的是这样实现的，一种锰矿直接合金化应用于转炉炼钢工艺，转炉炼钢工艺采用一次拉碳法，终渣FeO含量13%～15%，平均冶炼周期12.3min，在转炉炼钢冶炼开始后的4min～10min内分批次将锰合金矿加入炉内，每炉锰合金矿的加入量：10～14公斤/吨钢，终点碳含量：C≥0.08%；终点温度1650℃～1680℃，终点余锰含量增加0.16%～0.20%，其中所述的锰合金矿中锰元素含量重量百分比至少为44.2%。
此方法可推广到HPB300、HRB400E、HRB500E及中高碳品种钢等。冶炼中加入1kg/t锰合金矿终点余锰增加0.018%，余锰合金矿的应用不仅提高冶炼终点余锰含量及炉渣中MnO含量，提高冶炼过程中化渣效果，减少过程中炉渣返干，降低冷钢粘氧枪、粘烟罩带来的生产事故，同时减少冷却剂的加入量。此法方应用在大型转炉效果更佳。
通过对锰矿直接合金化进行试验，锰矿锰元素回收率达到40.01%，增加了终点锰含量，降低锰铁合金成本，同时代替球团矿的冷却效果，降低生产成本=降低锰铁成本+除尘灰球团矿节约成本-钢铁料成本-锰矿消耗成本=13.85+5×0.45-1.53×1.855-10×0.7=5.8元/t。
锰的低价氧化物较高价氧化物稳定，把锰矿加入到转炉内，随着温度的升高和炉内CO还原性气氛增加，锰的高价氧化物逐级分解和被还原成低价MnO。由于MnO在高温下很稳定，不易分解，也不能被C0还原；在转炉内不加入其他还原剂的情况下，MnO只能被[C]还原，还原产物为锰和碳化锰，由于生成的Mn3C同样溶解于钢中，故也增加钢中的锰含量。
本发明方法：1、通过锰矿直接合金化试验分析，锰矿直接合金化有利于转炉冶炼过程的化渣、降温及增加终点锰含量。试验分析表明，锰矿直接合金化工艺可降低综合成本5.8元/t。2、转炉在生产过程中，加入块状的锰矿能够快速穿透渣层，迅速融化发生反应，形成的（MnO）能显著减轻硅酸二钙减缓和阻滞石灰溶解速度的现象，有利于石灰的融化，减少了冶炼过程的返干喷溅、溢渣现象。3、由于锰矿强度较高，具有良好的运输性能，粉化率较低仅为3%～5%，在冶炼加料过程中降低了除尘设备的工作负荷，减少了烟尘外溢的现象。
具体实施方式
一种锰矿直接合金化应用于转炉炼钢工艺，该方法应用于40t转炉，顶吹氧枪为3孔拉瓦尔喷头，马赫数为1.98，转炉冶炼工艺采用一次拉碳法，终渣FeO含量13%～15%，平均冶炼周期12.3min，在冶炼HRB400E钢时，每炉锰合金矿的加入量为12公斤/吨钢，在冶炼开始后的4min～10min内分批次加入炉内，终点碳含量：C≥0.08%；终点温度1650℃～1680℃，终点余锰含量增加0.16%～0.20%,其中所述的锰合金矿中锰元素含量至少为44.2%。此方法可推广到HPB300、HRB400E、HRB500E及中高碳品种钢等。

Claims (1)

1.一种锰矿直接合金化应用于转炉炼钢工艺，转炉炼钢工艺采用一次拉碳法，终渣FeO含量13%～15%，平均冶炼周期12.3min，其特征在于，在转炉炼钢冶炼开始后的4min～10min内分批次将锰合金矿加入炉内，每炉锰合金矿的加入量：10～14公斤/吨钢，终点碳含量：C≥0.08%；终点温度1650℃～1680℃，终点余锰含量增加0.16%～0.20%,其中所述的锰合金矿中锰元素含量重量百分比至少为44.2%。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101880743A (zh) * 2010-05-19 2010-11-10 首钢总公司 一种转炉少渣冶炼进行锰矿合金化的工艺
CN102828098A (zh) * 2012-09-25 2012-12-19 鞍钢股份有限公司 一种炉外加锰矿提高钢水终点锰含量的方法
CN103882181A (zh) * 2012-12-21 2014-06-25 鞍钢股份有限公司 一种含锰钢合金化的工艺
CN104060020A (zh) * 2014-03-19 2014-09-24 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 一种提高转炉终点钢水锰含量的脱磷炼钢方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101880743A (zh) * 2010-05-19 2010-11-10 首钢总公司 一种转炉少渣冶炼进行锰矿合金化的工艺
CN102828098A (zh) * 2012-09-25 2012-12-19 鞍钢股份有限公司 一种炉外加锰矿提高钢水终点锰含量的方法
CN103882181A (zh) * 2012-12-21 2014-06-25 鞍钢股份有限公司 一种含锰钢合金化的工艺
CN104060020A (zh) * 2014-03-19 2014-09-24 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 一种提高转炉终点钢水锰含量的脱磷炼钢方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
乔峥等: "利用锰矿提高转炉终点锰含量的工业试验", 《河北冶金》 *
赵中福等: "转炉炼钢加锰矿提高终点锰含量的试验研究", 《炼钢》 *

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