CN108048729A - 一种炼钢过程中添加钼元素的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种炼钢过程中添加钼元素的方法，属于冶金技术领域，过程包括A.在混合铁水包中加入氧化钼；B.用熔炼炉制备铁水；C.将铁水倒入混合铁水包。本发明使得在使用感应炉熔炼铁水的设备条件下，实现了氧化钼中钼元素的稳定高回收，省去了制备钼铁的操作，降低了生产成本；本发明还减小了对熔炼炉的损害，并且避免了炉外操作对环境的污染。

Description

一种炼钢过程中添加钼元素的方法
技术领域
本发明涉及合金元素添加方法，尤其是一种炼钢过程中添加钼元素的方法，属于冶金技术领域。
背景技术
氧化钼多用于电炉-钢包炉双联冶炼低碳和超低碳不锈钢，氧化钼中钼的回收率稳定在94％以上，其中钼的回收率为铁水从氧化钼中获得钼元素数量的能力。而感应炉熔炼尤其是酸性炉衬感应炉精炼能力很差，无法实现稳定的钼的回收，并且反应产生的炉渣容易造成炉料搭桥，危害炉衬。
在炼钢过程中添加钼元素的传统方法是先制备钼铁，再与酸性感应炉制备的铁水进行熔炼。专利文献CN106906372A公开了一种低温冶炼钼铁的方法，先在熔炼炉中加入氧化钼粉、铁粉、铵浸渣和碳粉等进行熔炼，将炉渣分离得到钼铁后，再将钼铁用于铁水的熔炼过程中。现有的这种添加钼元素的熔炼的工艺步骤繁杂，氧化钼中钼元素回收率低，并且能耗高，生产成本高。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供一种炼钢过程中添加钼元素的方法，提高钼元素的回收率，简化生产工艺、降低生产成本。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种炼钢过程中添加钼元素的方法，其特征在于包括如下过程：A.在混合铁水包中加入氧化钼；B.用熔炼炉制备铁水；C.将铁水倒入混合铁水包。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述氧化钼为三氧化钼。
本发明技术方案的进一步改进在于：在混合铁水包中加入氧化钼后，再在氧化钼表面覆盖一层铁屑。
本发明技术方案的进一步改进在于：加入氧化钼时氧化钼的堆积位置偏向于混合铁水包包底的一侧，铁水倒在氧化钼堆积位置的正上方。
本发明技术方案的进一步改进在于：将铁水倒入混合铁水包的过程是在除尘站中进行的，倒入时的流速为2.8～3.2t/min。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述熔炼炉为酸性熔炼炉。
由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：
本发明使得在使用感应炉熔炼铁水的设备条件下，实现了氧化钼中钼元素的稳定高回收；本发明使得熔炼铁水时省去了制备钼铁的操作，降低了生产成本，减小了对熔炼炉的损害，降低了对环境的污染。
本发明工艺简单，成本低，并且钼元素的回收率高。与传统工艺相比，本发明仅需炼制铁水，然后将铁水冲倒向氧化钼，省去了制备钼铁的工艺步骤，简化了工艺操作、降低了能耗；本发明中含钼元素的原料选用氧化钼，优选为三氧化钼，混合时在铁水中分布更均匀，能够迅速与铁水反应，反应更完全，钼元素能够被充分利用，减少损失率，而且价格低廉，能降低生产成本。
本发明氧化钼表面覆盖一层铁屑，铁屑可防止铁水冲倒过程中氧化钼飘至铁水上层，从而影响反应的进行；铁水冲倒向氧化钼的速度为2.8～3.2t/min，在此冲倒速度范围内，充分利用铁水的温度及冲倒时的动力进行搅拌，确保了铁水与氧化钼反应的充分进行，使得氧化钼中钼元素的回收率可达到97％左右，回收率高。
本发明减小了对熔炼炉的损害，延长了熔炼炉的使用寿命。本发明铁水与氧化钼的反应在炉外进行，避免了由于在熔炼炉中进行反应而产生的炉渣进行搭桥，从而损害炉衬的现象的发生，保护了炉衬，延长了熔炼炉的使用寿命。
本发明提高了原料的利用率，减少了钼元素的损失，减少了废渣、废料的产生，炼制的铁水与氧化钼反应是在除尘站中进行的，能够将铁水与氧化钼反应时产生的氧化烟利用除尘站补集，有效避免了环境污染。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步详细说明：
一种炼钢过程中添加钼元素的方法，回收过程如下：计算所需要的氧化钼的量，在混合铁水包中加入计算量的氧化钼，氧化钼优选为三氧化钼。将氧化钼堆积在混合铁水包包底的一侧，然后表面覆盖一层铁屑，运至除尘站；在熔炼炉中制备铁水，熔炼炉优选为酸性熔炼炉，将制备好的铁水计量然后运至除尘站，将铁水向混合铁水包中的氧化钼的正上方进行冲倒，冲倒时铁水的流速为2.8～3.2t/min；结束之后将铁水翻倒回熔炼炉中，然后取光谱样，化验成分。
实施例1
首先使用8t中频酸性感应炉熔炼6.7t铁水，铁水初始成分中钼(Mo)含量为0.08％，目标成分钼含量为0.20％。氧化钼中钼含量为59.05％，计算应加入氧化钼为0.014t，将0.014t氧化钼放入混合铁水包的包底，靠一侧堆积，上面覆盖一层铁屑，然后使用行车将该包吊运至除尘站。将炉内铁水吊运至除尘站混合铁水包的上方，对着氧化钼所在位置将全部铁水倒入混合铁水包中，在翻倒过程中铁水流速为3t/min。结束后，使用另一台行车将混合铁水包吊起，将铁水翻倒回8t中频炉内，取光谱样，化验成分。
实施例2
用8t中频酸性感应炉冶炼铁水，7t铁水始成分中钼(Mo)含量为0.08％，目标成分钼含量为0.30％，氧化钼中钼含量为59.05％，计算应加入氧化钼为0.026t。
首先将0.026t氧化钼放入混合铁水包的包底，靠一侧堆积，上面覆盖一层铁屑，使用行车将该包吊运至除尘站；然后冶炼铁水，将炉内铁水出炉吊运至除尘站混合铁水包的上方，对着氧化钼所在位置将全部铁水倒入混合铁水包中，在翻倒过程中铁水流速为2.8t/min。结束后，使用另一台行车将混合铁水包吊起，将铁水翻倒回8t中频炉内，取光谱样，化验成分。
实施例3
用8t中频酸性感应炉冶炼铁水，6t铁水始成分中钼(Mo)含量为0.08％，目标成分钼含量为0.25％，氧化钼中钼含量为59.05％，计算应加入氧化钼为0.017t。
首先冶炼铁水，然后在混合铁水包的包底放入0.017t氧化钼，靠一侧堆积，上面覆盖一层铁屑，使用行车将该包吊运至除尘站；将铁水出炉吊运至除尘站混合铁水包的上方，对着氧化钼所在位置将全部铁水倒入混合铁水包内，在翻倒过程中铁水流速为3.2t/min。结束后，使用另一台行车将混合铁水包吊起，将铁水翻倒回8t中频炉内，取光谱样，化验成分。
对照试验
对照试验为实施例1的对照，步骤如下：将6.7t铁料加入8t中频酸性感应炉中，铁料初始成分中钼(Mo)含量为0.08％，目标成分钼含量为0.20％。
氧化钼中钼含量为59.05％，计算应加入氧化钼为0.014t，将0.014t氧化钼与3t铁屑加入到中频酸性感应炉中，加热温度为1500℃，冶炼制备钼铁。
将上述制备的钼铁同铁料一同进行冶炼，冶炼结束后取光谱样，化验成分。
为说明本发明的优势，将实施例1～3和对照试验中的光谱样进行成分检测、将操作步骤进行比较，其中钼的回收率即铁水从氧化钼中获得钼元素数量的能力，计算公式为：铁水量×(最终钼元素含量-原始钼元素含量)/氧化钼数量×钼含量，结果如表1所示。
表1
由表1可以看出本发明的实施例1～3氧化钼中钼元素的回收率为95～97％，远大于对照试验的75％的回收率；本发明实施例1～3氧化钼中钼元素回收过程中均无需单独制备钼铁，与对照试验还需单独制备钼铁相比，工艺更简单，生产成本更低。

Claims (6)

1.一种炼钢过程中添加钼元素的方法，其特征在于包括如下过程：A.在混合铁水包中加入氧化钼；B.用熔炼炉制备铁水；C.将铁水倒入混合铁水包。
2.根据权利要求1所述的一种炼钢过程中添加钼元素的方法，其特征在于：所述氧化钼为三氧化钼。
3.根据权利要求1所述的一种炼钢过程中添加钼元素的方法，其特征在于：在混合铁水包中加入氧化钼后，再在氧化钼表面覆盖一层铁屑。
4.根据权利要求2所述的一种炼钢过程中添加钼元素的方法，其特征在于：加入氧化钼时氧化钼的堆积位置偏向于混合铁水包包底的一侧，铁水倒在氧化钼堆积位置的正上方。
5.根据权利要求1所述的一种炼钢过程中添加钼元素的方法，其特征在于：将铁水倒入混合铁水包的过程是在除尘站中进行的，倒入时的流速为2.8～3.2t/min。
6.根据权利要求1所述的一种炼钢过程中添加钼元素的方法，其特征在于：所述熔炼炉为酸性熔炼炉。
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