CN109468426A - 铁水罐脱硫脱硅和转炉少渣冶炼低磷硫钢的方法 - Google Patents

铁水罐脱硫脱硅和转炉少渣冶炼低磷硫钢的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109468426A
CN109468426A CN201811458837.5A CN201811458837A CN109468426A CN 109468426 A CN109468426 A CN 109468426A CN 201811458837 A CN201811458837 A CN 201811458837A CN 109468426 A CN109468426 A CN 109468426A
Authority
CN
China
Prior art keywords
desiliconization
molten iron
hot
converter
steel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201811458837.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109468426B (zh
Inventor
倪冰
杨勇
杨利彬
贺庆
姚同路
孟华栋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Central Iron and Steel Research Institute
Original Assignee
Central Iron and Steel Research Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Central Iron and Steel Research Institute filed Critical Central Iron and Steel Research Institute
Priority to CN201811458837.5A priority Critical patent/CN109468426B/zh
Publication of CN109468426A publication Critical patent/CN109468426A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109468426B publication Critical patent/CN109468426B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C1/00—Refining of pig-iron; Cast iron
    • C21C1/02—Dephosphorising or desulfurising
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C1/00—Refining of pig-iron; Cast iron
    • C21C1/04—Removing impurities other than carbon, phosphorus or sulfur
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
    • C21C5/30—Regulating or controlling the blowing
    • C21C5/35—Blowing from above and through the bath
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
    • C21C7/04—Removing impurities by adding a treating agent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
    • C21C7/04—Removing impurities by adding a treating agent
    • C21C7/064—Dephosphorising; Desulfurising
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20—Recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)

Abstract

一种铁水罐脱硫脱硅和转炉少渣冶炼低磷硫钢的方法，属于炼钢技术领域。工艺步骤：在铁水罐内采用KR法进行铁水预处理脱硫，在铁水罐内将铁水硫脱到0.002％以下；在铁水罐内采用KR法进行铁水预处理脱硅，将硅脱到0.20％～0.40％，结束时将铁水温度控制在1250℃以上出站；将脱硫脱硅后的低硅铁水放入转炉进行脱碳脱硅脱磷处理，将低硅铁水兑入转炉进行脱碳脱硅脱磷处理，采用顶吹氧气、底吹氩气的顶底复吹工艺冶炼，冶炼结束，钢水中C的重量百分比0.05％～0.30％，终点[P]+[S]≤200ppm，转炉出钢，将钢水出到钢包内，直接供连铸浇注或经RH精炼后浇注。优点在于，对比现有技术具有出工艺流程短、钢水终点磷和硫的总量低、工序总渣量少等优点。

Description

铁水罐脱硫脱硅和转炉少渣冶炼低磷硫钢的方法
技术领域
本发明属于炼钢技术领域，特别是涉及一种铁水罐脱硫脱硅和转炉少渣冶炼低磷硫钢的方法，可将处理后的钢水中磷和硫合计含量降低到0.020％以下。
背景技术
一般传统的钢水生产低磷硫钢流程是铁水喷粉脱硫——转炉冶炼(脱磷)——LF(或RH)，该方法在转炉出钢后，钢水中的磷+硫含量一般在0.030％以上，主要是硫在0.020％以上，须通过LF或RH精炼脱硫，才能满足硫小于0.005％的低硫钢标准。而脱磷都在常规转炉内与脱碳同时进行，冶炼结束稳定地保证磷小于0.006％比较困难。传统方法还存在工艺流程长，渣量大，能耗和铁耗高等问题，从而提高了炼钢成本。
很多专利在铁水三脱(脱硫、脱硅、脱磷)或者四脱(脱硅、脱锰、脱磷、脱硫)上作了许多工作。
专利CN 101376916A介绍了一种铁水三脱预处理方法用于不锈钢冶炼的前处理，在铁水处理罐该方法包括浅脱硫——脱硅——脱磷——深脱硫4个步骤，处理毕的铁水的化学成分和温度达下述要求：C：3.60～4.00％，Si：0.01％，Mn：0.05～0.15％，P≤0.003％，S≤0.003％，T≤1230℃。该方法处理时间长，流程多，喷粉成本较高，用于处理附加值较高的不锈钢铁水是合适的。但用于附加值较低的普通钢铁水，该方法就显得过于繁复，带来处理周期长、铁损大、成本投入高等问题。
中国发明专利CN200810033918.0介绍了一种铁水脱硅、脱锰、脱磷、脱硫的预处理装置及应用和冶炼法，该技术只针对铁水，不涉及钢水。
中国发明专利CN201711296725.X介绍了一种铁水脱硅、脱磷、脱硫、脱锰预处理的方法，在不用投建多种预处理设施的条件下，实现AOD处理过程≤25min。
中国发明专利CN201410736852.7介绍了铁水同时脱硫、脱硅、脱磷的预处理装置及应用和冶炼方法，该预处理装置用喷粉的形式实现目的。
与CN201410736852.7相匹配的中国实用新型专利CN201420765998.X，介绍了一种铁水同时脱硫、脱硅、脱磷的预处理装置，也是用喷粉形式。
中国发明专利CN201210087438.9介绍了一种在折铁过程进行铁水脱磷、脱硅、脱硫的方法。
中国发明专利CN200510071571.5介绍了铁水炉前大幅脱硫或同时三脱彻底解放高炉和转炉的方法，是采用在出铁场砂口后喷涌的铁水上分撒苏打大幅脱硫脱磷脱硅乃至炼钒钛矿时提钒的铁水预处理工艺。
中国发明专利CN200710061591.3介绍了铁水预处理方法及其预处理装置，铁水预处理方法是把高炉的铁水流入由撇渣器分为脱硫预处理段、脱硅预处理段、脱磷预处理段的预处理反应槽，在三个预处理段分别喷吹入相对应的预处理剂，并对铁水进行搅拌。铁水预处理装置包括喷粉装置、铁水预处理容器，喷枪装置、搅拌器与吸尘管等等，主要以喷粉形式处理铁水。
一些专利在转炉上对铁水三脱等工艺进行了研究工作。
中国发明专利CN201110460210.5介绍了转炉快速脱硅、脱磷预处理方法，采用顶吹、底吹、炉渣来脱硅脱磷。
中国发明专利CN201010622968.X介绍了一种低硅、超低硫钢的冶炼方法，采取铁水“全三脱”预处理-脱碳转炉冶炼-LF精炼工艺生产低硅、超低硫钢。
中国发明专利CN201610183790.0介绍了一种规模化定制生产的炼钢工艺，铁水经铁水预处理装置脱硫后，转入初炼炉完成脱硅、脱磷和脱碳处理，转入中间炉，再转入精炼炉调整成分，进入连铸机。
在有铁水三脱预处理设备的厂家，一般希望采用铁水三脱(脱硅——脱磷——脱硫或脱硫——脱硅——脱磷步骤)——转炉冶炼——RH完成低硫低磷钢的冶炼，但铁水三脱的脱磷环节需要的时间长(60min以上)，温降大(单纯脱磷100℃以上，加上脱硫在120℃以上)，脱磷剂加入量大容易溢渣烧损设备等原因，加之脱磷前脱硅要在0.15％以下甚至0.05％以下，实现起来相对困难，因而少有成功的先例。
对于高炉铁水而言，大多数钢厂的铁水硅含量在0.40％～0.60之间，在转炉冶炼时几乎全部被氧化成为二氧化硅进入渣中，为维持高碱度脱磷加入大量石灰和白云石，转炉渣量高达100kg/t～120kg/t，加上铁水预处理的渣量约10～15kg/t，大渣量恶化了炼钢技术经济指标，不利于成本的降低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种铁水罐脱硫脱硅和转炉少渣冶炼低磷硫钢的方法，克服了工艺繁复，带来处理周期长、铁损大、成本投入高等问题。本发明在铁水罐内进行脱硫脱硅后在转炉内进行少渣冶炼生产钢水，其工艺流程为铁水KR脱硫——KR部分脱硅——转炉低硅铁水炼钢——钢包，可将钢水处理后的磷+硫脱到0.020％以下，直接供连铸浇注或经RH精炼后浇注。
本发明经过KR脱硫后，硫很容易实现0.002％以下，通过良好的扒渣和转炉控制回硫手段，使得在钢包中的钢水硫含量在0.005％以下。通过KR脱硅，使得硅保持在0.30％左右，既保证钢水热量充足和渣量的降低，又保证了高的磷分配比对脱磷的效果。通过低硅铁水冶炼，可使初始磷0.130％左右脱到0.015％以下，脱磷率提高至90％以上，LP提高至到110以上，有效改善了炼钢技术经济指标。
本发明方法对原材料的要求包括铁水预处理和转炉冶炼两方面。
铁水预处理原料
进站高炉铁水中的化学成分的重量配比和温度条件是:
铁水成分见表1
表1
石灰粉成分见表2
表2
CaO/％ SiO<sub>2</sub>/％ MgO/％ P/％ S/％ 粒度/目 生烧/％ 过烧/％ 水分/％
≥85 ≤2 ≤4 ≤0.060 ≤0.10 ≤100 ≤12 ≤1.5 ≤0.50
萤石粉成分见表3
表3
CaF<sub>2</sub>/％ SiO<sub>2</sub>/％ S/％ 粒度/目 水分/％
≥80 ≤15 ≤0.2 ≤100 ≤0.50
固态脱氧剂见表4
表4
FeO/％ T.Fe/％ CaO/％ SiO<sub>2</sub>/％ P/％ S/％ 粒度/mm 水分/％
≥1.0 ≥50 ≥0.1 ≤5 ≤0.10 ≤0.120 ≤3 ≤0.3
脱硅剂用量关系见表5
表5
铁水脱硅量/％ 烧结矿/kg/t<sub>铁</sub> 混合料/kg/t<sub>铁</sub>
0.10 6.5 1.6
0.15 9.7 2.4
0.20 13.0 3.2
0.25 16.2 4.1
0.30 19.5 4.8
转炉原料
铁水成分见表6
表6
石灰成分见表7
表7
CaO/％ SiO<sub>2</sub>/％ MgO/％ P/％ S/％ 粒度/mm 生烧/％ 过烧/％ 水分/％
≥85 ≤2 ≤4 ≤0.060 ≤0.10 5～50 ≤12 ≤1.5 ≤0.10
烧结矿见表8
表8
FeO％ T.Fe％ CaO％ SiO<sub>2</sub>％ P/％ S/％ 粒度/mm 水分/％
≥3.0 ≥52 ≥8 ≤5 ≤0.08 ≤0.120 ≤30 ≤0.1
轻烧白云石成分见表9
表9
CaO/％ MgO/％ SiO<sub>2</sub>/％ P/％ S/％ 粒度/mm 水分/％
≥50 ≥28 ≤6 ≤0.14 ≤0.15 5～40 ≤0.10
气体介质见表10
表10
本发明的工艺步骤及控制的技术参数如下：
步骤1：在铁水罐内采用KR法进行铁水预处理脱硫
铁水的温度为1300℃～1500℃，搅拌桨下降搅拌，脱硫剂为90％CaO+10％CaF2，脱硫剂的加入量为每吨铁水4kg～10kg，继续搅拌，纯处理的时间为4min～8min，搅拌毕扒渣，要求扒渣95％以上。本步骤可将硫脱到0.002％以下。
步骤2：在铁水罐内采用KR法进行铁水预处理脱硅
经过步骤1后，铁水温度会降低25℃～40℃，加入脱硅剂，固体脱硅剂由粒状的烧结矿或轧钢皮、石灰萤石混合料等组成，视脱硅量确定加入量，脱0.1％的硅加入烧结矿6.5kg/t铁和混合料1.6kg/t铁，或者脱0.1％的硅加入轧钢皮4.6kg/t铁和混合料1.7kg/t铁，加入后进行搅拌脱硅，搅拌的时间为4min～8min，搅拌毕扒渣，要求扒渣95％以上。本步骤可将硅脱到0.30％左右。铁水中达到Si 0.25％～0.40％、S低于0.002％、温度高于1250℃的要求后出预处理站。
步骤3：将脱硫脱硅后的低硅铁水放入转炉进行脱碳脱硅脱磷处理
脱硫后的铁水温度为1250℃～1350℃，铁水量为130士5t对应加入的废钢量为10士2t，兑入转炉进行脱碳脱硅脱磷处理，采用顶吹氧气、底吹氩气的顶底复吹工艺冶炼，冶炼结束钢水中C的重量百分比含量0.05％～0.30％，终点[P]+[S]≤200ppm，温度为1630℃～1700℃。
步骤4：转炉出钢，钢水出至钢包内，直接供连铸浇注或经RH精炼后浇注
钢水中C、P的重量配比和温度根据不同分钢种的要求出钢，一般C：0.05～0.30％，P≤0.013％，T≥1630℃。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，步骤1和步骤2可以互换，即先进行KR铁水预处理脱硅，后进行KR进行铁水预处理脱硫。
铁水中的硅作为发热元素，随着转炉容量增加和冶炼技术的进步，需要由硅提供的热量逐渐减少，且减少渣量对改善炼钢技术经济指标十分有利，故要求铁水含硅量逐渐降低。但过低的硅会造成化渣困难，影响转炉冶炼。本方法确认入炉前的铁水最佳含硅量应在0.20％～0.40％，最优地，脱硅后低硅铁水硅含量范围在0.25～0.30％。
优点与积极效果
本发明对比现有技术具有以下特点：
(1)、工艺流程短，转炉冶炼出的钢水硫很低，无需经过LF工序脱硫，可脱氧镇静后直接经连铸浇注，更高级别的钢种可经过RH精炼后浇注。
(2)、冶炼周期与传统流程相当，钢水中实现同样低的磷硫水平，铁水喷粉脱硫——转炉冶炼——LF工序与铁水KR脱硫——KR部分脱硅——转炉低硅铁水炼钢工序时间相当。
(3)、钢水质量稳定，转炉终点[P]+[S]≤200ppm，比常规流程转炉终点[P]+[S]～300ppm要低。
(4)、本发明的铁水预处理和转炉冶炼的总渣量为90～95kg/t，与原常规炼钢方法的总渣量110～135kg/t的渣量相比，减少渣量20～40kg/t，约为30％，使得能耗和铁耗均有所降低。
(5)、生产成本降低，与原工艺比较，降低成本约30元/t。本发明实用性强，非常适合在国内各种规模炼钢企业中推广。
附图说明
图1为传统工艺流程图。
图2为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行进一步详细说明，但本发明的保护范围不受具体的实施例所限制，以权利要求书为准。另外，以不违背本发明技术方案的前提下，对本发明所作的本领域普通技术人员容易实现的任何改动或改变都将落入本发明的权利要求范围之内。
实施例1
本实施例是在铁水KR处理站和转炉进行的，铁水在铁水罐内脱硫和脱硅，在转炉内脱碳、深脱硅和脱磷。
KR处理站主要设备和原料的参数如下：
铁水处理罐内高度：4120mm包口直径：3100mm。
KR搅拌桨搅拌桨中心柱直径：500mm搅拌桨长：1050mm宽：830mm厚：370mm
铁水成分见表11
表11
C/％ Si/％ Mn/％ P/％ S/％ 温度/℃ 重量/t 渣量/t
4.20 0.45 0.25 0.130 0.045 1390℃ 130 2.5
石灰粉成分见表12
表12
CaO/％ SiO<sub>2</sub>/％ MgO/％ P/％ S/％ 粒度/目 水分/％
85.76 1.28 3.54 0.055 0.035 100 0.30
萤石粉成分见表13
表13
CaF<sub>2</sub>/％ SiO<sub>2</sub>/％ S/％ 粒度/目 水分/％
85.76 1.28 0.035 100 0.30
混合料见表14
表14
石灰粉比例/％ 萤石粉比例/％ 粒度/目 水分/％
90 10 100 0.30
烧结矿见表15
表15
Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> FeO T.Fe CaO SiO<sub>2</sub> 粒度/mm 水分/％
67.3 6.0 55.4 10 4 ≤3 0.1
转炉主要设备和原料的参数如下：
氧枪总长度：20m枪身直径：275mm喷头孔数：5孔拉瓦尔喷头喷孔尺寸：喉口直径Φ35.5mm氧枪最大流量：30000Nm3/h供氧强度：3.2～3.4m3/(t·min)
底吹系统工艺参数底吹透气元件8个透气元件长度800mm总管供气压力1.5MPa每个透气元件最大气体流量114Nm3/h每个透气元件最小气体流量20Nm3/h供气强度：0.02～0.11Nm3/(t·min)
气体介质见表16
表16
项目 介质 纯度/％ 压力/MPa
顶枪 O<sub>2</sub> 99.95 1.5
N<sub>2</sub> 99.90 2.0
底吹透气元件 Ar 99.90 1.5
N<sub>2</sub> 99.90 2.0
石灰粒成分见表17
表17
CaO/％ SiO<sub>2</sub>/％ MgO/％ P/％ S/％ 粒度/目 水分/％
85.76 1.28 3.54 0.055 0.035 100 0.30
铁水冶炼成为钢水的工艺路线为：高炉铁水—铁水罐—扒渣—KR脱硫—扒渣—KR脱硅—扒渣—加废钢入转炉—低硅铁水兑入转炉—顶底复吹脱碳脱硅脱磷—转炉出钢—钢包—连铸。
工艺步骤1：在铁水罐内KR法铁水脱硫。
将装有135t高炉铁水的铁水罐开到KR处理位后扒渣，测液面，测温1390℃，取样，降搅拌桨距罐底1700mm，加入石灰和萤石混合粉剂870kg，搅拌脱硫5min，取样分析，硫由0.045％脱到0.002％，脱硫率81.88％，温度1362℃，扒渣率>95％，处理时间28min。
工艺步骤2：在铁水罐内KR法铁水脱硅。
在铁水罐内进行，降搅拌桨距罐底1700mm，加入混合料320kg，烧结矿1310kg，搅拌脱硅7min，取样测温，硅由0.45％脱到0.30％，脱硅率33.33％，扒净渣，扒渣率>95％。出站温度1332℃，处理时间32min。
工艺步骤3：转炉脱硅脱碳和脱磷。
装入量按143t/炉控制，铁水135t，铁水初始磷0.134％，废钢8t。降枪吹氧，同时底吹搅拌，平均供氧强度3.3m3/(t·min)平均底吹供气强度0.05Nm3/(t·min)，加入石灰4t，烧结矿3t，轻烧白云石2t，终渣碱度R＝3.7。副枪测温取样，出钢终点C：0.13％，Si：0.003％，P：0.013％，S：0.004％，温度1650℃，脱磷率90.30％，符合出钢条件。
工艺步骤4：转炉出钢，钢水出至钢包内同时合金化，钢水量134t，生产周期35min。出钢后取样分析C：0.11％，P：0.013％，S：0.005％。直接供连铸浇注成坯。
实施例2
本实施例与实施例1所述KR和转炉的设备和原料参数相同。
铁水初始条件见表18。
表18
C/％ Si/％ Mn/％ P/％ S/％ 温度/℃ 重量/t 渣量/t
4.50 0.42 0.23 0.131 0.053 1402℃ 137 2.3
铁水冶炼成为钢水的工艺路线为：高炉铁水—铁水罐—少量扒渣—KR脱硅—扒渣—KR脱硫—扒渣—加废钢入转炉—低硅铁水兑入转炉—顶底复吹脱碳脱硅脱磷—转炉出钢—钢包—连铸。
工艺步骤1：在铁水罐内KR法铁水脱硅。
铁水罐开到KR处理位后少量扒渣，测液面，铁水量137t，初始温度1402℃，降搅拌桨距罐底1700mm，加入混合料260kg，烧结矿1050kg，搅拌脱硅6min，取样测温，硅由0.42％脱到0.30％，脱硅率28.57％，加入聚渣剂50kg，扒净渣。出站温度1354℃，处理时间30min。
工艺步骤2：在铁水罐内KR法铁水脱硫。
在铁水罐内进行脱硫，降搅拌桨，距罐底1700mm，加入石灰和萤石混合粉剂960kg，搅拌脱硫5min，取样分析，硫由0.053％脱到0.002％，脱硫率92.23％，温度1325℃，扒渣率>95％，处理时间25min。
工艺步骤3：转炉脱硅脱碳和脱磷。
装入量按145t/炉控制，铁水137t，铁水初始P0.131％，废钢8t。降枪吹氧，同时底吹搅拌，平均供氧强度3.4m3/(t·min)平均底吹供气强度0.055Nm3/(t·min)，加入石灰4.5t，烧结矿3.5t，轻烧白云石2t，终渣碱度R＝3.6。副枪测温取样，出钢终点C：0.12％，Si：0.005％，P：0.012％，S：0.003％，T：1666℃，脱磷率90.84％。
工艺步骤4：转炉出钢，钢水出至钢包内同时合金化，钢水量136t，生产周期34min。出钢后取样分析出钢后取样分析C：0.09％，P：0.012％，S：0.004％。直接供连铸浇注成坯。
实施例3
本实施例与实施例1所述KR和转炉的设备和原料参数相同。
铁水初始条件见表18。
表18
C/％ Si/％ Mn/％ P/％ S/％ 温度/℃ 重量/t 渣量/t
4.45 0.44 0.25 0.129 0.051 1410℃ 135 2.1
铁水冶炼成为钢水的工艺路线为：高炉铁水—铁水罐—扒渣—KR脱硫—扒渣—KR脱硅—扒渣—加废钢入转炉—低硅铁水兑入转炉—顶底复吹脱碳脱硅脱磷—转炉出钢—钢包—RH—连铸。
工艺步骤1：在铁水罐内KR法铁水脱硫。
将装有135t高炉铁水的铁水罐开到KR处理位后扒渣，测液面，测温1410℃，取样，降搅拌桨距罐底1700mm，加入石灰和萤石混合粉剂930kg，搅拌脱硫6min，取样分析，硫由0.051％脱到0.002％，温度1380℃，扒渣率>95％，处理时间29min。
工艺步骤2：在铁水罐内KR法铁水脱硅。
在铁水罐内进行，降搅拌桨距罐底1700mm，加入混合料350kg，烧结矿1650kg，搅拌脱硅8min，取样测温，硅由0.44％脱到0.28％，铁水磷降到0.125％，扒净渣，扒渣率>95％。出站温度1322℃，处理时间34min。
工艺步骤3：转炉脱硅脱碳和脱磷。
装入量按143t/炉控制，铁水135t，铁水磷0.125％，废钢8t。降枪吹氧，同时底吹搅拌，平均供氧强度3.3m3/(t·min)平均底吹供气强度0.05Nm3/(t·min)，加入石灰4t，烧结矿2.8t，轻烧白云石1.8t，终渣碱度R＝3.6。副枪测温取样，出钢终点C：0.12％，Si：0.002％，P：0.012％，S：0.003％，温度1665℃，符合出钢条件。
工艺步骤4：转炉出钢，钢水出至钢包内同时合金化，钢水量136t，生产周期36min。出钢后取样分析C：0.12％，P：0.012％，S：0.004％。钢水温度1610℃。
工艺步骤5：钢包进入RH。经过25min的快速精炼后，出钢后取样分析C：0.003％，P：0.011％，S：0.003％，钢水温度1588℃。上连铸浇注成铸坯。

Claims (6)

1.一种铁水罐脱硫脱硅和转炉少渣冶炼低磷硫钢的方法，其特征在于，工艺步骤及控制的技术参数如下
步骤1：在铁水罐内采用KR法进行铁水预处理脱硫
铁水的温度为1300℃～1500℃，搅拌桨下降搅拌，脱硫剂为90％CaO+10％CaF2，脱硫剂的加入量为每吨铁水4kg～10kg，继续搅拌，纯处理的时间为4min～8min，搅拌毕扒渣，要求扒渣95％以上，将硫脱到0.002％以下；
步骤2：在铁水罐内采用KR法进行铁水预处理脱硅
经过步骤1后，铁水温度会降低25℃～40℃，加入脱硅剂，固体脱硅剂由粒状脱氧剂烧结矿或轧钢皮、石灰萤石混合料组成，视脱硅量确定加入量，脱0.1％的硅加入烧结矿6.5kg/t铁和混合料1.6kg/t铁，或者脱0.1％的硅加入轧钢皮4.6kg/t铁和混合料1.7kg/t铁，加入后进行搅拌脱硅，搅拌的时间为4min～8min，搅拌毕扒渣，要求扒渣95％以上；得到低硅铁水；铁水中的Si 0.25％～0.40％、S低于0.002％、温度高于1250℃，达到这一要求后出预处理站；
步骤3：将脱硫脱硅后的低硅铁水放入转炉进行脱碳脱硅脱磷处理
脱硫后的铁水温度为1250℃～1350℃，铁水量为130士5t对应加入的废钢量为10士2t，兑入转炉进行脱碳脱硅脱磷处理，采用顶吹氧气、底吹氩气的顶底复吹工艺冶炼，冶炼结束钢水中C的重量百分比含量0.05％～0.30％，终点[P]+[S]≤200ppm，温度为1630℃～1700℃；
步骤4：转炉出钢，将钢水出到钢包内，直接供连铸浇注或经RH精炼后浇注钢水中C、P的重量配比和温度根据不同分钢种的要求出钢，C：0.05～0.30％，P≤0.013％，T≥1630℃。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1和步骤2互换，即先进行KR铁水预处理脱硅，后进行KR进行铁水预处理脱硫。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，低硅铁水的含硅量应在0.15％～0.40％。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，低硅铁水的含硅量在0.20～0.30％。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，KR脱硫和脱硅，石灰粉、萤石粉、烧结矿的要求如下：
石灰粉成分重量百分数：CaO/％≥85，SiO2/％≤2，MgO/％≤4，P/％≤0.060，S/％≤0.10，水分/％≤0.50，生烧/％≤12，过烧/％≤1.5；粒度/目≤100，
萤石粉成分重量百分数：CaF2/％≥80，SiO2/％≤15，S/％≤0.2，水分/％≤0.50；粒度/目≤100；
固态脱氧剂重量百分数：FeO/％≥1.0，T.Fe/％≥50，CaO/％≥0.1，SiO2/％≤5，P/％≤0.10，S/％≤0.120，水分/％≤0.3；粒度/mm≤3。
6.根据权利要求1所述的根据权利要求1所述的方法，其特征在于，转炉冶炼：石灰、烧结矿、轻烧白云石以及气体介质的要求如下：
石灰成分：CaO/％≥85，SiO2/％≤2，MgO/％≤4，P/％≤0.060，S/％≤0.10，水分/％≤0.10；粒度/mm：5～50；生烧/％≤12，过烧/％≤1.5；
烧结矿成分重量百分数：FeO≥3.0，T.Fe≥52，CaO≥8，SiO2≤5，P/％≤0.08，S/％≤0.120，水分/％≤0.1；粒度/mm≤30
轻烧白云石成分重量百分数：CaO/％≥50，MgO/％≥28，SiO2/％≤6，P/％≤0.14，S/％≤0.15，水分/％≤0.10；粒度/mm5～40；
气体介质：顶枪：O2纯度≥99，压力/MPa：0.8～2.2；N2纯度≥99，压力/MPa：1.0～2.0；
底吹透气元件：Ar≥99，压力/MPa：0.8～2.2；N≥992，压力/MPa：1.0～2.0。
CN201811458837.5A 2018-11-30 2018-11-30 铁水罐脱硫脱硅和转炉少渣冶炼低磷硫钢的方法 Active CN109468426B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811458837.5A CN109468426B (zh) 2018-11-30 2018-11-30 铁水罐脱硫脱硅和转炉少渣冶炼低磷硫钢的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811458837.5A CN109468426B (zh) 2018-11-30 2018-11-30 铁水罐脱硫脱硅和转炉少渣冶炼低磷硫钢的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109468426A true CN109468426A (zh) 2019-03-15
CN109468426B CN109468426B (zh) 2020-10-16

Family

ID=65674735

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811458837.5A Active CN109468426B (zh) 2018-11-30 2018-11-30 铁水罐脱硫脱硅和转炉少渣冶炼低磷硫钢的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109468426B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112962025A (zh) * 2021-01-30 2021-06-15 南阳汉冶特钢有限公司 一种低成本保探伤低合金结构钢中厚板的生产方法
CN113502365A (zh) * 2021-05-11 2021-10-15 新疆八一钢铁股份有限公司 一种高硅高磷含钛铁水的预处理及转炉冶炼方法
CN115323112A (zh) * 2022-08-29 2022-11-11 日照钢铁控股集团有限公司 一种烧结返矿通过kr加料进行铁水预处理的工艺

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101117651A (zh) * 2006-07-31 2008-02-06 宝山钢铁股份有限公司 一种转炉低硅铁水的吹炼方法
CN100572565C (zh) * 2007-03-14 2009-12-23 张登山 铁水预处理方法及其预处理装置
CN102978322A (zh) * 2012-11-20 2013-03-20 首钢总公司 防止kr脱硫发生铁水喷溅的方法
CN103555878A (zh) * 2013-11-25 2014-02-05 武钢集团昆明钢铁股份有限公司 一种安全高效的低硅铁水吹炼工艺
CN103820595A (zh) * 2014-02-28 2014-05-28 北京首钢股份有限公司 铁水脱硫的方法
CN106755732A (zh) * 2016-12-01 2017-05-31 山东钢铁股份有限公司 一种脱除铁水中硅的方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101117651A (zh) * 2006-07-31 2008-02-06 宝山钢铁股份有限公司 一种转炉低硅铁水的吹炼方法
CN100572565C (zh) * 2007-03-14 2009-12-23 张登山 铁水预处理方法及其预处理装置
CN102978322A (zh) * 2012-11-20 2013-03-20 首钢总公司 防止kr脱硫发生铁水喷溅的方法
CN103555878A (zh) * 2013-11-25 2014-02-05 武钢集团昆明钢铁股份有限公司 一种安全高效的低硅铁水吹炼工艺
CN103820595A (zh) * 2014-02-28 2014-05-28 北京首钢股份有限公司 铁水脱硫的方法
CN106755732A (zh) * 2016-12-01 2017-05-31 山东钢铁股份有限公司 一种脱除铁水中硅的方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王明海: "《冶金生产概论》", 31 August 2008, 冶金工业出版社 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112962025A (zh) * 2021-01-30 2021-06-15 南阳汉冶特钢有限公司 一种低成本保探伤低合金结构钢中厚板的生产方法
CN113502365A (zh) * 2021-05-11 2021-10-15 新疆八一钢铁股份有限公司 一种高硅高磷含钛铁水的预处理及转炉冶炼方法
CN115323112A (zh) * 2022-08-29 2022-11-11 日照钢铁控股集团有限公司 一种烧结返矿通过kr加料进行铁水预处理的工艺
CN115323112B (zh) * 2022-08-29 2024-01-30 日照钢铁控股集团有限公司 一种烧结返矿通过kr加料进行铁水预处理的工艺

Also Published As

Publication number Publication date
CN109468426B (zh) 2020-10-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108251592B (zh) 一种极低磷钢的转炉冶炼方法
CN104250672B (zh) 一种复吹转炉高效脱磷的方法
CN104178698B (zh) 一种轴承钢的制备方法
CN100485062C (zh) 一种以铁水为主原料冶炼不锈钢的方法
CN102747181B (zh) 9Ni钢的冶炼方法
CN106148630B (zh) 一种转炉冶炼低磷低硫钢水的方法
CN109280732A (zh) 一种高纯净度抗酸管线钢冶炼工艺
CN105132612B (zh) 一种转炉少渣冶炼前期倒渣的控制方法
CN105671248B (zh) 一种转炉高效脱磷的冶炼方法
CN109468426A (zh) 铁水罐脱硫脱硅和转炉少渣冶炼低磷硫钢的方法
CN107723415A (zh) 超低硫超低磷超低碳钢的生产方法
CN101935740B (zh) Lf精炼炉用白渣精炼剂及其制备方法
CN105177401A (zh) 双相不锈钢的生产方法
CN105506226B (zh) 一种在铁水罐内进行铁水预脱硅、预脱碳和预脱磷的方法
CN110484687A (zh) 一种低碳低磷洁净钢中超低极限硫的生产控制方法
CN105132611B (zh) 一种转炉单渣生产超低磷钢的方法
CN109207672A (zh) 一种超低磷钢生产过程中的排渣方法以及超低磷钢的生产方法
CN105861781B (zh) 一种硅镇静钢经ans‑ob工艺的精炼方法
CN108913834B (zh) 铁水喷吹、真空脱气、电极加热生产高纯生铁的工艺
CN107354361A (zh) 一种含钒铁水冶炼极低磷钢的方法
CN114350879A (zh) 一种低碳超低硫纯铁冶炼方法
CN107365886A (zh) 一种转炉高温脱磷的方法
CN100543153C (zh) 用于炉外精炼脱硫、去除细小夹杂物的复合球体及其制法
CN108165705A (zh) 一种钢水炉外脱磷生产超低磷钢的方法
Mukherjee et al. Production of low phosphorus steels from high phosphorus Indian hot metal: Experience at Tata Steel

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant