CN110396566A - 一种转炉回吃脱硫渣铁的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种转炉回吃脱硫渣铁的方法。将脱硫渣铁加入转炉并加入一部分铁水进行吹氧吹炼，促进了脱硫渣铁的熔化，待脱硫渣铁熔化之后形成半钢。将半钢倒入铁水包中，进行脱硫预处理。通过半钢和铁水的混合，保证了混合后的半钢成分与铁水成分更加接近，预处理脱硫结束的铁水的成分与常规铁水的成分接近，可以直接加入转炉进行利用。其中，将脱硫渣铁以废钢的形式加入转炉中，有利于保持转炉操作的稳定。采用焦炭进行升温的方式进行补温，既满足了脱硫渣铁熔化的热量需求，又满足了转炉终点碳含量的控制要求。因此，本发明促进了脱硫渣铁的熔化，实现了对脱硫渣铁的充分利用，既回收了含铁原料，又避免了浪费土地资源，还避免了造成二次污染。
Description
技术领域
本发明涉及钢铁冶金技术领域，尤其涉及一种转炉回吃脱硫渣铁的方法。
背景技术
由于品种钢对成品硫含量要求越来越严格，因此，在冶炼过程中，需要进行铁水脱硫预处理操作。为了实现较低的转炉入炉硫含量，不仅要求脱硫预处理终点硫含量低，还要求入转炉铁水带渣量少。这就对扒渣量要求比较严格，从而造成扒渣结束的渣铁中含有大量的铁元素。研究结果表明，脱硫渣铁中的铁元素的含量可达60-80％，是一种非常有价值的含铁原料。但是因为其硫元素的含量达到了3-5％，回收利用困难，所以目前对于脱硫渣铁基本没有很好的利用渠道，大部分钢厂采用堆存的方式，这样既浪费土地资源，又易造成二次污染。
发明内容
本发明通过提供一种转炉回吃脱硫渣铁的方法，解决了现有技术中无法对脱硫渣铁进行有效利用的技术问题，实现了避免土地资源浪费和二次污染的技术效果。
本发明提供了一种转炉回吃脱硫渣铁的方法，包括：
将脱硫渣铁、焦炭、铁水加入复吹转炉；
摇炉，控制摇炉角度为-60°～60°；
在所述复吹转炉内进行一次吹炼；
进行一次摇炉倒渣；
二次加入焦炭；
在所述复吹转炉内进行二次吹炼；
进行二次摇炉倒渣；
出半钢至装有铁水的铁水包；
将半钢进行脱硫预处理；
将脱硫预处理结束的铁水倒入所述复吹转炉进行常规冶炼。
进一步地，在所述将脱硫渣铁、焦炭、铁水加入复吹转炉中，控制所述脱硫渣铁的加入量为总装入量的10-30％，控制所述焦炭的加入量为15-20kg/吨钢，控制所述铁水的加入量为总装入量的70-90％。
进一步地，在所述复吹转炉内进行一次吹炼中，控制吹氧时间为8-10min。
进一步地，在所述进行一次摇炉倒渣中，控制倒出的渣量为总渣量的40-80％。
进一步地，在所述二次加入焦炭中，控制焦炭的加入量为5-10kg/吨钢。
进一步地，在所述复吹转炉内进行二次吹炼中，控制吹氧时间为6-8min，控制转炉终点温度为1450-1500℃。
进一步地，在所述出半钢至装有铁水的铁水包中，控制出钢量为装入量的20-30％，控制装有铁水的铁水包中铁水的装入量为铁水包公称装入量的60-70％；
进一步地，在所述复吹转炉内进行一次吹炼和/或二次吹炼中，控制底吹搅拌强度为0.06-0.12Nm3/t/min，控制供氧强度为2.7-3.1Nm3/t/min。
进一步地，所述脱硫渣铁中铁元素的含量为60-80％。
本发明中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
将脱硫渣铁加入转炉并加入一部分铁水进行吹氧吹炼，促进了脱硫渣铁的熔化，待脱硫渣铁熔化之后形成半钢。然后将半钢倒入装有铁水的铁水包中，送往脱硫站进行脱硫预处理。本操作中，通过半钢和铁水的混合，有利于保证混合后的半钢成分与铁水成分更加接近，铁水预处理脱硫结束的铁水的成分与常规铁水的成分接近，可以直接加入转炉进行利用。其中，将脱硫渣铁以废钢的形式加入转炉中，有利于保持转炉操作的稳定。采用焦炭进行升温的方式进行补温，弥补了脱硫渣铁熔化所需热量的不足，既满足了脱硫渣铁熔化的热量需求，又满足了转炉终点碳含量的控制要求。因此，本发明采用转炉冶炼的方法促进了脱硫渣铁的熔化，实现了对脱硫渣铁的充分利用，既有效回收了含铁原料，又避免了浪费土地资源，还避免了造成二次污染。
附图说明
图1为本发明实施例提供的转炉回吃脱硫渣铁的方法的流程图。
具体实施方式
本发明实施例通过提供一种转炉回吃脱硫渣铁的方法，解决了现有技术中无法对脱硫渣铁进行有效利用的技术问题，实现了避免土地资源浪费和二次污染的技术效果。
本发明实施例中的技术方案为解决上述问题，总体思路如下：
将脱硫渣铁加入转炉并加入一部分铁水进行吹氧吹炼，促进了脱硫渣铁的熔化，待脱硫渣铁熔化之后形成半钢。然后将半钢倒入装有铁水的铁水包中，送往脱硫站进行脱硫预处理。本操作中，通过半钢和铁水的混合，有利于保证混合后的半钢成分与铁水成分更加接近，铁水预处理脱硫结束的铁水的成分与常规铁水的成分接近，可以直接加入转炉进行利用。其中，将脱硫渣铁以废钢的形式加入转炉中，有利于保持转炉操作的稳定。采用焦炭进行升温的方式进行补温，弥补了脱硫渣铁熔化所需热量的不足，既满足了脱硫渣铁熔化的热量需求，又满足了转炉终点碳含量的控制要求。因此，本发明采用转炉冶炼的方法促进了脱硫渣铁的熔化，实现了对脱硫渣铁的充分利用，既有效回收了含铁原料，又避免了浪费土地资源，还避免了造成二次污染。
为了更好地理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
参见图1，本发明实施例提供的转炉回吃脱硫渣铁的方法，包括：
步骤S1：将脱硫渣铁、焦炭、铁水加入复吹转炉；
为了保证脱硫渣铁熔化，将脱硫渣铁、焦炭、铁水按先后顺序加入顶底复吹转炉。
为了实现转炉热量平衡，控制脱硫渣铁的加入量为总装入量的10-30％，控制焦炭的加入量为15-20kg/吨钢，控制铁水的加入量为总装入量的70-90％。
为了保证工艺顺行，提高铁元素的利用率，脱硫渣铁中铁元素的含量为60-80％。
步骤S2：摇炉，控制摇炉角度为-60°～60°；
为了保证脱硫渣铁、焦炭、铁水能够充分混匀，在本步骤中，前后摇炉3-5次。
步骤S3：在复吹转炉内进行一次吹炼；
为了保证吹炼过程中的平稳性，从而有利于吹炼稳定性的控制，在本步骤中，控制吹氧时间为8-10min。
步骤S4：进行一次摇炉倒渣；
为了能够倒出高硫含量的炉渣，以保障后续操作的稳定性，在本步骤中，控制倒出的渣量为总渣量的40-80％。
步骤S5：二次加入焦炭；
为了保障转炉热量平衡，在本步骤中，控制焦炭的加入量为5-10kg/吨钢。
步骤S6：在复吹转炉内进行二次吹炼；
为了提高转炉终点的命中率，在本步骤中，控制吹氧时间为6-8min，控制转炉终点温度为1450-1500℃。
步骤S7：进行二次摇炉倒渣；
步骤S8：出半钢至装有铁水的铁水包；
为了保障工艺连续进行，在本步骤中，控制出钢量为装入量的20-30％，控制装有铁水的铁水包中铁水的装入量为铁水包公称装入量的60-70％。
步骤S9：将混合后的半钢进行脱硫预处理；
步骤S10：将脱硫预处理结束的铁水倒入复吹转炉进行常规冶炼。
需要说明的是，为了保障脱硫渣铁充分熔化，保障转炉终点成分与稳定的精准控制，在步骤S3和/或步骤S6中，控制底吹搅拌强度为0.06-0.12Nm3/t/min，控制供氧强度为2.7-3.1Nm3/t/min。
这里还需要说明的是，上述步骤S1-步骤S10均在第一炉操作。第二炉的操作如下：
步骤1：将脱硫渣铁和焦炭按先后顺序加入顶底复吹转炉，控制焦炭的加入量为15-20kg/吨钢，控制脱硫渣铁的加入量为总装入量的10-30％；
步骤2-10与第一炉的操作相同。
从第三炉开始，操作与第二炉相同，直至浇次结束。
以下的实例用于阐述本发明实施例，但本发明实施例的保护范围并不仅限于以下实施例。以下实例采用210吨顶底复吹转炉和KR进行冶炼。
实施例1
本浇次共安排三炉。
第一炉：
步骤1：将脱硫渣铁、焦炭、铁水按先后顺序加入顶底复吹转炉，控制焦炭的加入量为15kg/吨钢，控制脱硫渣铁的加入量为总装入量的10％，控制铁水的加入量为总装入量的90％；
步骤2：前后摇炉3次，控制摇炉角度为-60°～60°；
步骤3：顶底复吹转炉吹炼，控制吹氧时间为8min；
步骤4：摇炉倒渣，控制倒出的渣量为总渣量的40％；
步骤5：加入焦炭，控制焦炭的加入量为6kg/吨钢；
步骤6：顶底复吹转炉吹炼，控制吹氧时间为6min，控制转炉终点温度为1500℃；
步骤7：摇炉倒渣；
步骤8：将装有常规铁水130t的铁水包运输至出钢位置，准备出半钢；
步骤9：出半钢至铁水包，控制出钢量为65t；
步骤10：将混合后的半钢进行KR脱硫预处理；
步骤11：将KR脱硫预处理结束的铁水倒入顶底复吹转炉进行常规冶炼。
第二炉：
步骤1：将脱硫渣铁和焦炭按先后顺序加入顶底复吹转炉，控制焦炭的加入量为20kg/吨钢，控制脱硫渣铁的加入量为总装入量的25％；
步骤2-7与第一炉的操作相同；
步骤8-9根据具体质量平衡安排；
步骤10、11与第一炉的操作相同；
第三炉的操作与第二炉的操作相同。
实施例2
本浇次共安排四炉。
第一炉：
步骤1：将脱硫渣铁、焦炭、铁水按先后顺序加入顶底复吹转炉，控制焦炭的加入量为20kg/吨钢，控制脱硫渣铁的加入量为总装入量的30％，控制铁水的加入量为总装入量的70％；
步骤2：前后摇炉5次，控制摇炉角度为-60°～60°；
步骤3：顶底复吹转炉吹炼，控制吹氧时间为10min；
步骤4：摇炉倒渣，控制倒出的渣量为总渣量的60％；
步骤5：加入焦炭，控制焦炭的加入量为10kg/吨钢；
步骤6：顶底复吹转炉吹炼，控制吹氧时间为7min，控制转炉终点温度为1450℃；
步骤7：摇炉倒渣；
步骤8：将装有常规铁水150t的铁水包运输至出钢位置，准备出半钢；
步骤9：出半钢至铁水包，控制出钢量为50t；
步骤10：将混合后的半钢进行KR脱硫预处理；
步骤11：将KR脱硫预处理结束的铁水倒入顶底复吹转炉进行常规冶炼。
第二炉：
步骤1：将脱硫渣铁和焦炭按先后顺序加入顶底复吹转炉，控制焦炭的加入量为25kg/吨钢，控制脱硫渣铁的加入量为总装入量的10％；
步骤2-7与第一炉的操作相同；
步骤8-9根据具体质量平衡安排；
步骤10、11与第一炉的操作相同；
第三、四炉的操作与第二炉的操作相同。
实施例3
本浇次共安排五炉。
第一炉：
步骤1：将脱硫渣铁、焦炭、铁水按先后顺序加入顶底复吹转炉，控制焦炭的加入量为16kg/吨钢，控制脱硫渣铁的加入量为总装入量的20％，控制铁水的加入量为总装入量的80％；
步骤2：前后摇炉4次，控制摇炉角度为-60°～60°；
步骤3：顶底复吹转炉吹炼，控制吹氧时间为9min；
步骤4：摇炉倒渣，控制倒出的渣量为总渣量的60％；
步骤5：加入焦炭，控制焦炭的加入量为8kg/吨钢；
步骤6：顶底复吹转炉吹炼，控制吹氧时间为7min，控制转炉终点温度为1480℃；
步骤7：摇炉倒渣；
步骤8：将装有常规铁水140t的铁水包运输至出钢位置，准备出半钢；
步骤9：出半钢至铁水包，控制出钢量为60t；
步骤10：将混合后的半钢进行KR脱硫预处理；
步骤11：将KR脱硫预处理结束的铁水倒入顶底复吹转炉进行常规冶炼。
第二炉：
步骤1：将脱硫渣铁和焦炭按先后顺序加入顶底复吹转炉，控制焦炭的加入量为23kg/吨钢，控制脱硫渣铁的加入量为总装入量的20％；
步骤2-7与第一炉的操作相同；
步骤8-9根据具体质量平衡安排；
步骤10、11与第一炉的操作相同；
第三炉至第五炉的操作与第二炉的操作相同。
本发明实施例能够充分对脱硫渣铁进行转炉利用，且操作简单，成本较低，效率较高，可以进行大规模推广应用。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (9)
1.一种转炉回吃脱硫渣铁的方法，其特征在于，包括：
将脱硫渣铁、焦炭、铁水加入复吹转炉；
摇炉，控制摇炉角度为-60°～60°；
在所述复吹转炉内进行一次吹炼；
进行一次摇炉倒渣；
二次加入焦炭；
在所述复吹转炉内进行二次吹炼；
进行二次摇炉倒渣；
出半钢至装有铁水的铁水包；
将半钢进行脱硫预处理；
将脱硫预处理结束的铁水倒入所述复吹转炉进行常规冶炼。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述将脱硫渣铁、焦炭、铁水加入复吹转炉中，控制所述脱硫渣铁的加入量为总装入量的10-30％，控制所述焦炭的加入量为15-20kg/吨钢，控制所述铁水的加入量为总装入量的70-90％。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述复吹转炉内进行一次吹炼中，控制吹氧时间为8-10min。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述进行一次摇炉倒渣中，控制倒出的渣量为总渣量的40-80％。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述二次加入焦炭中，控制焦炭的加入量为5-10kg/吨钢。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述复吹转炉内进行二次吹炼中，控制吹氧时间为6-8min，控制转炉终点温度为1450-1500℃。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述出半钢至装有铁水的铁水包中，控制出钢量为装入量的20-30％，控制装有铁水的铁水包中铁水的装入量为铁水包公称装入量的60-70％。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述复吹转炉内进行一次吹炼和/或二次吹炼中，控制底吹搅拌强度为0.06-0.12Nm3/t/min，控制供氧强度为2.7-3.1Nm3/t/min。
9.如权利要求1-8中任一项所述的方法，其特征在于，所述脱硫渣铁中铁元素的含量为60-80％。
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