CN108034787A - 一种利用磁选渣铁对半钢炼钢转炉护炉的方法 - Google Patents

一种利用磁选渣铁对半钢炼钢转炉护炉的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种利用磁选渣铁对半钢炼钢转炉护炉的方法，所述方法采用半钢炼钢转炉终渣和磁选渣铁对半钢炼钢转炉炉衬进行修补，将磁选渣铁装入废钢斗备用；半钢炼钢转炉吹炼结束，保证钢水出净，终点氧控制在250‑550ppm，控制留渣量；根据炉衬需修补位置，将转炉摇至合适角度，利用废钢斗加入准备好的磁选渣铁，将转炉摇平，使炉渣将渣铁完全覆盖，保持转炉静止，烧结；待炉内无明显翻滚时，再将转炉摇正后进行溅渣护炉操作，进行下炉冶炼。本发明缩短补炉时间，降低转炉炉衬维护耐材用成本，减轻劳动强度。

Description

一种利用磁选渣铁对半钢炼钢转炉护炉的方法
技术领域
本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种利用磁选渣铁对半钢炼钢转炉护炉的方法。
背景技术
提高转炉作业率，降低耐材成本是半钢炼钢转炉生产的一项重要指标，在一定程度上反映出炼钢生产操作水平和综合管理水平。尤其是随着钢铁企业利润空间的缩小，如何在半钢炼钢生产中加强炉体维护，提高转炉炉衬的使用寿命对提高转炉炼钢作业率、提高钢水质量以及降低耐材消耗都具有十分重要的意义。
半钢炼钢转炉炉衬用耐火材料砌筑，其工作条件恶劣，在兑半钢和加废钢时对炉衬产生机械冲击和磨损；吹炼过程中，熔池中进行着相当复杂、激烈的物理化学反应和机械运动，炉渣、钢水以及炉气会对炉衬产生机械冲刷和化学侵蚀；兑入半钢、装料以及出钢过程由于炉内温度的急剧变化，会造成炉衬的受损；当采用提钒后的半钢炼钢时，因半钢炼钢炉渣中缺少SiO2、MnO等氧化物，炉渣组分单一，化渣困难，只能通过调整枪位、加入萤石、化渣剂来促进前期早化渣，加大了炉衬的恶化程度。
加强炉体维护是延长炉衬寿命、提高转炉作业率的重要措施，目前半钢炼钢转炉护炉采用方法有：（1）投料补炉:主要用于补炉底、装料侧和出钢侧，该种方式为人工将补炉料投入炉内，将转炉前后摇动，将补炉料铺到预补位置，烧结时间不少于40min；（2）喷补:适用于转炉炉衬有局部损坏又不宜用补炉料修补时，该种方式利用专用的喷补机修补炉衬，将适量镁质喷补料加水在喷补机内进行混合，利用压缩空气将混合好的喷补料喷在待补的炉衬上，喷补厚度一般可达30-50mm，烧结时间15min以上；（3）溅渣护炉:使用高压氮气将出完钢液后留在炉内的炉渣喷溅起来黏附在炉衬表面，形成溅渣层，起到保护炉衬的作用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种利用磁选渣铁对半钢炼钢转炉护炉的方法；该方法缩短补炉时间，降低转炉炉衬维护耐材用成本，减轻劳动强度。
为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案是：一种利用磁选渣铁对半钢炼钢转炉护炉的方法，所述方法采用半钢炼钢转炉终渣和磁选渣铁对半钢炼钢转炉炉衬进行修补，包括如下步骤：
（1）确认补炉炉次，观察半钢炼钢转炉炉衬需修补大面的具体情况，确定所需磁选渣铁的数量；
（2）将步骤（1）中确定的磁选渣铁装入废钢斗备用；
（3）半钢炼钢转炉吹炼结束，保证钢水出净，终渣氧化性不宜过高，终点氧控制在250-550ppm，提高炉渣的耐侵蚀性能，确保补炉效果，控制留渣量；
（4）根据炉衬需修补位置，将转炉摇至合适角度，利用废钢斗加入准备好的磁选渣铁；
（5）加入磁选渣铁后，立即将转炉摇平，使炉渣将渣铁完全覆盖，保持转炉静止，烧结；
（6）待炉内无明显翻滚时，再将转炉摇正后进行溅渣护炉操作，进行下炉冶炼。
本发明所述步骤（1）中磁选渣铁磁选渣铁主要成分范围：CaO：28-50%，MgO：4-20%，SiO2：6-12%，TFe：12-32%。
本发明所述步骤（1）中磁选渣铁块度大小为长200-350mm，宽100-200mm；所述步骤（1）中磁选渣铁数量为3-5t。
本发明所述步骤（3）中控制终渣碱度在4.5-5.5。
本发明所述步骤（3）中终渣中MgO含量控制在10-12%。
本发明所述步骤（3）中终点温度控制在1640-1655℃。
本发明所述步骤（3）中留渣量控制在8-10t。
本发明所述步骤（5）中烧结时间控制在5-8min。
本发明所述步骤（5）中烧结温度为1520-1560℃。
本发明所述方法处理后炉衬厚度可增加300-400mm；能够继续正常冶炼6-10炉。
本发明磁选渣铁指，炼钢时剩余钢渣冷却破碎后，利用磁选机进行筛选，把含铁量高的渣铁筛选出来，炼钢时进行再次利用的物料。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明方法克服了传统补炉方法存在的补炉时间长与生产节奏紧张之间相互矛盾的缺点，缩短补炉时间，降低转炉炉衬维护耐材用成本，减轻劳动强度。
具体实施方式
本发明利用磁选渣铁对半钢炼钢转炉护炉的方法，使用半钢炼钢转炉终渣和磁选渣铁对半钢炼钢转炉炉衬进行修补，所述方法包括如下步骤：
（1）确认补炉炉次，观察半钢炼钢转炉炉衬需修补大面的具体情况，确定所需磁选渣铁的数量；
所述磁选渣铁主要成分范围：CaO：28-50%，MgO：4-20%，SiO2：6-12%，TFe：12-32%；
所述磁选渣铁块度大小为长200-350mm，宽100-200mm；磁选渣铁数量为3-5t；
（2）将步骤（1）中确定的磁选渣铁装入废钢斗备用；
（3）半钢炼钢转炉吹炼结束，保证钢水出净，终点温度控制在1640-1655℃；终渣氧化性不宜过高，终点氧控制在250-550ppm，控制终渣碱度在4.5-5.5，终渣中MgO含量控制在10-12%，提高炉渣的耐侵蚀性能，确保补炉效果，控制留渣量在8-10t；
（4）根据炉衬需修补位置，将转炉摇至合适角度，利用废钢斗加入准备好的磁选渣铁；
（5）加入磁选渣铁后，立即将转炉摇平，使炉渣将渣铁完全覆盖，保持转炉静止，烧结，烧结时间控制在5-8min，烧结温度为1520-1560℃；
（6）待炉内无明显翻滚时，再将转炉摇正后进行溅渣护炉操作，进行下炉冶炼。
本发明方法处理后炉衬厚度可增加300-400mm；能够继续正常冶炼6-10炉。
实施例1
冶炼半钢转炉炉龄3528炉，转炉公称容量150t，观察炉衬大面有较明显凹坑，测厚仪测量炉衬厚度350mm。由于生产节奏原因，使用磁选渣铁进行护炉。准备磁选渣铁3.5t（磁选渣铁主要成分范围：CaO：38%，MgO：15%，SiO2：7%，TFe：26%。），磁选渣铁块度长200-350mm，宽100-200mm，将准备好的磁选渣铁装入废钢斗待用。
炼钢转炉半钢冶炼SS400，加入石灰2.981吨，白云石0.968吨，镁球0.25吨，氧耗5885 m3，出钢温度1648℃，终点氧355ppm，终渣样中MgO：11.28%，碱度5.2，出钢干净，留渣8t，占炉容的5.3%。将转炉摇至58°利用废钢斗加入准备好的磁选渣铁，立即将转炉摇平，使炉渣将渣铁完全覆盖，保持转炉静止，烧结5min，烧结温度1520℃，待炉内无明显翻滚时，再将转炉摇正后进行溅渣护炉操作，进行下炉冶炼。本次渣补后，炉衬厚度可增加300mm；炼钢转炉使用6炉后，再次补炉。
实施例2
冶炼半钢转炉炉龄4389炉，转炉公称容量150t，观察炉衬大面有较明显凹坑，测厚仪测量炉衬厚度300mm。由于生产节奏原因，使用磁选渣铁进行护炉。准备磁选渣铁4.0t（磁选渣铁主要成分范围：CaO：28%，MgO：20%，SiO2：7%，TFe：16%），磁选渣铁块度长200-350mm，宽100-200mm，将准备好的磁选渣铁装入废钢斗待用。
炼钢转炉半钢冶炼SS400，加入石灰4.049吨，白云石2.319吨，生白云石1.745吨，氧耗6245m3，出钢温度1649℃，终点氧277ppm，终渣样中MgO：10.98%，碱度4.8，出钢干净，留渣9t，占炉容的6%。将转炉摇至69°利用废钢斗加入准备好的磁选渣铁，立即将转炉摇平，使炉渣将渣铁完全覆盖，保持转炉静止，烧结7min，烧结温度1560℃，待炉内无明显翻滚时，再将转炉摇正后进行溅渣护炉操作，进行下炉冶炼。本次渣补后，炉衬厚度可增加370mm；炼钢转炉使用9炉后，再次补炉。
实施例3
冶炼半钢转炉炉龄5451炉，转炉公称容量150t，观察炉衬大面有较明显凹坑，测厚仪测量炉衬厚度250mm。由于生产节奏原因，使用磁选渣铁进行护炉。准备磁选渣铁3t（磁选渣铁主要成分范围：CaO：50%，MgO：8%，SiO2：6%，TFe：12%。），磁选渣铁块度长200-350mm，宽100-200mm，将准备好的磁选渣铁装入废钢斗待用。
炼钢转炉半钢冶炼SS400，加入石灰4.114吨，白云石3.221吨，生白云石0.785吨，氧耗6187m3，出钢温度1640℃，终点氧356ppm，终渣样中MgO:10%，碱度4.5，出钢干净，留渣10t, 占炉容的6.6%。将转炉摇至63°利用废钢斗加入准备好的磁选渣铁，立即将转炉摇平，使炉渣将渣铁完全覆盖，保持转炉静止，烧结8min，烧结温度1530℃，待炉内无明显翻滚时，再将转炉摇正后进行溅渣护炉操作，进行下炉冶炼。本次渣补后，炉衬厚度可增加390mm；炼钢转炉使用8炉后，再次补炉。
实施例4
冶炼半钢转炉炉龄5821炉，转炉公称容量150t，观察炉衬大面有较明显凹坑，测厚仪测量炉衬厚度180mm。由于生产节奏原因，使用磁选渣铁进行护炉。准备磁选渣铁5t（磁选渣铁主要成分范围：CaO：48%，MgO：4%，SiO2：12%，TFe：32%。），磁选渣铁块度长200-350mm，宽100-200mm，将准备好的磁选渣铁装入废钢斗待用。
炼钢转炉半钢冶炼SS400，加入石灰4.372吨，白云石3.161吨，镁球0.38吨，氧耗6595m3，出钢温度1655℃，终点氧550ppm，终渣样中MgO：12%，碱度5.5，出钢干净，留渣10t，占炉容的6.6%。将转炉摇至65°利用废钢斗加入准备好的磁选渣铁，立即将转炉摇平，使炉渣将渣铁完全覆盖，保持转炉静止，烧结8min，烧结温度1550℃，待炉内无明显翻滚时，再将转炉摇正后进行溅渣护炉操作，进行下炉冶炼。本次渣补后，炉衬厚度可增加400mm；炼钢转炉使用10炉后，再次补炉。
以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种利用磁选渣铁对半钢炼钢转炉护炉的方法，其特征在于，所述方法采用半钢炼钢转炉终渣和磁选渣铁对半钢炼钢转炉炉衬进行修补，包括如下步骤：
（1）确认补炉炉次，观察半钢炼钢转炉炉衬需修补大面的具体情况，确定所需磁选渣铁的数量；
（2）将步骤（1）中确定的磁选渣铁装入废钢斗备用；
（3）半钢炼钢转炉吹炼结束，保证钢水出净，终渣氧化性不宜过高，终点氧控制在250-550ppm，提高炉渣的耐侵蚀性能，确保补炉效果，控制留渣量；
（4）根据炉衬需修补位置，将转炉摇至合适角度，利用废钢斗加入准备好的磁选渣铁；
（5）加入磁选渣铁后，立即将转炉摇平，使炉渣将渣铁完全覆盖，保持转炉静止，烧结；
（6）待炉内无明显翻滚时，再将转炉摇正后进行溅渣护炉操作，进行下炉冶炼。
2.根据权利要求1所述的一种利用磁选渣铁对半钢炼钢转炉护炉的方法，其特征在于，所述步骤（1）中磁选渣铁磁选渣铁主要成分范围：CaO：28-50%，MgO：4-20%，SiO2：6-12%，TFe：12-32%。
3.根据权利要求1所述的一种利用磁选渣铁对半钢炼钢转炉护炉的方法，其特征在于，所述步骤（1）中磁选渣铁块度大小为长200-350mm，宽100-200mm；所述步骤（1）中磁选渣铁数量为3-5t。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种利用磁选渣铁对半钢炼钢转炉护炉的方法，其特征在于，所述步骤（3）中控制终渣碱度在4.5-5.5。
5.根据权利要求1-3任意一项所述的一种利用磁选渣铁对半钢炼钢转炉护炉的方法，其特征在于，所述步骤（3）中终渣中MgO含量控制在10-12%。
6.根据权利要求1-3任意一项所述的一种利用磁选渣铁对半钢炼钢转炉护炉的方法，其特征在于，所述步骤（3）中终点温度控制在1640-1655℃。
7.根据权利要求1-3任意一项所述的一种利用磁选渣铁对半钢炼钢转炉护炉的方法，其特征在于，所述步骤（3）中留渣量控制在8-10t，占半钢炼钢转炉炉容的5.3-6.6%。
8.根据权利要求1-3任意一项所述的一种利用磁选渣铁对半钢炼钢转炉护炉的方法，其特征在于，所述步骤（5）中烧结时间控制在5-8min。
9.根据权利要求1-3任意一项所述的一种利用磁选渣铁对半钢炼钢转炉护炉的方法，其特征在于，所述步骤（5）中烧结温度为1520-1560℃。
10.根据权利要求1-3任意一项所述的一种利用磁选渣铁对半钢炼钢转炉护炉的方法，其特征在于，所述方法处理后炉衬厚度可增加300-400mm；能够继续正常冶炼6-10炉。
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