CN111961791A

CN111961791A - 一种转炉冶炼高磷高钛铁水生产低磷钢的方法

Info

Publication number: CN111961791A
Application number: CN202010744895.5A
Authority: CN
Inventors: 代红星; 朱坦华; 李太全; 李任春; 张彦龙; 孟凡雷; 唐笑宇
Original assignee: Handan Iron and Steel Group Co Ltd; Hangang Group Hanbao Iron and Steel Co Ltd
Current assignee: Handan Iron and Steel Group Co Ltd; Hangang Group Hanbao Iron and Steel Co Ltd
Priority date: 2020-07-29
Filing date: 2020-07-29
Publication date: 2020-11-20

Abstract

本发明一种转炉冶炼高磷高钛铁水生产低磷钢的方法，属于冶金技术领域，转炉内采用单渣工艺冶炼高磷高钛铁水，转炉磁选转炉渣加入量为废钢总加入量的20‑30%；吹炼前期调整炉渣碱度为1.3－1.6，炉渣中TFe质量分数20‑30%；吹炼前中期吹炼枪位采取高‑低模式控制，全程大流量进行吹炼，控制吹炼前期向中期过渡阶段炉渣中TFe质量分数为15‑20%。本发明在转炉中直接冶炼高磷高钛铁水，无需在吹炼前中期提枪倒渣，保证脱磷率在89%以上，同时避免了喷溅事故的发生。

Description

一种转炉冶炼高磷高钛铁水生产低磷钢的方法

技术领域

本发明属于冶金技术领域，尤其涉及一种转炉冶炼高磷高钛铁水生产低磷钢的方法。

背景技术

现有高炉炼铁工艺供给转炉的入炉铁水条件比较恶劣，铁水磷高钛高，给转炉操枪工操作难度较大，过程枪位或火焰控制略微不当，就会产生转炉喷溅，冒烟等环保事故，降低金属收得率，钢铁料消耗偏高。根据钢液中钛氧化反应的吉布斯自由能计算，在1873Ｋ时，钢液中质量分数为0.1％的钛氧化的放热量等同于硅氧化的放热量。铁水中的钛优先于硅发生氧化，钛的氧化物与CaO反应生成高熔点氧化物，不仅会降低石灰的有效利用率，造成终点磷质量分数高，同时增加了转炉冶炼过程发生喷溅的风险性，容易导致喷溅冒烟等环保事故。常规方法脱磷工艺控制冶炼前期炉渣条件不利于含TiO₂炉渣的熔化。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种转炉冶炼高磷高钛铁水生产低磷钢的方法，解决目前转炉冶炼高磷高钛铁水冶炼前期炉渣条件不利于含TiO₂炉渣的熔化，冶炼过程易发生喷溅、冒烟事故的问题。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种转炉冶炼高磷高钛铁水生产低磷钢的方法，转炉内采用单渣工艺冶炼高磷高钛铁水，其特征在于，转炉磁选转炉渣加入量为废钢总加入量的20-30%；吹炼前期调整炉渣碱度为1.3－1.6，炉渣中TFe质量分数20-30%；吹炼前中期吹炼枪位采取高-低模式控制，全程大流量进行吹炼，控制吹炼前期向中期过渡阶段炉渣中TFe质量分数为15-20%。

为保证炉渣熔化后渣中FeO含量达到化渣要求，通过废钢斗加入转炉的磁选转炉渣占废钢总加入量的20-30%。吹炼前期通过加辅料调整使前期炉渣碱度为1.3－1.6。控制吹炼前期渣中TFe质量分数20-30%，目的是促进炉渣熔化。吹炼前中期吹炼枪位采取高-低模式控制，全程大流量进行吹炼促使前期较快化渣，先采用高枪位再采用低枪位，目的是通过降低枪位来降低吹炼前期向中期过渡阶段TFe质量分数，将渣中TFe质量分数降低至15-20%，减弱炉渣的泡沫化倾向，防止吹炼前期至吹炼中期过渡阶段喷溅。

优选的，所述枪位采取高-低模式控制，高枪位为2100-2300mm，低枪位为1800-2000mm。

优选的，吹炼前期调整炉渣碱度为1.5。

优选的，所述铁水，磷质量百分含量为0.13-0.18%，钛质量百分含量为0.08-0.15%。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

本发明一种转炉冶炼高磷高钛铁水生产低磷钢的方法，⑴在转炉中直接冶炼高磷高钛铁水，无需在吹炼前中期提枪倒渣，保证脱磷率在89%以上；⑵有利于降低喷溅，提高转炉冶炼的稳定性；⑶提高资源循环利用率，降低钢铁料消耗、降低成本。

具体实施方式

本发明一种转炉冶炼高磷高钛铁水生产低磷钢的方法，转炉内采用单渣工艺冶炼高磷高钛铁水，铁水中磷质量百分含量为0.13-0.18%，钛质量百分含量为0.08-0.15%，转炉磁选转炉渣加入量为废钢总加入量的20-30%；吹炼前期通过加辅料调整使前期炉渣碱度为1.3－1.6，炉渣中TFe质量分数20-30%；吹炼前中期吹炼枪位采取高-低模式控制，氧枪高枪位为2100-2300mm，低枪位为1800-2000mm，全程大流量进行吹炼，控制吹炼前期向中期过渡阶段炉渣中TFe质量分数为15-20%。

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细地说明。

实施例1

转炉冶炼铁水中磷质量分数0.148%，钛质量分数0.115%，废钢加入35吨，磁选转炉渣10吨，磁选转炉渣加入量为废钢总加入量的28.57%，吹炼前期通过加石灰、返矿、矿石等辅料调整使前期炉渣碱度为1.55，TFe质量分数24.6%；吹炼前中期吹炼枪位采取高-低模式控制，高枪位2150mm，低枪位1850mm，吹炼前期向中期过渡阶段TFe质量分数为16.8%。

实施例2

转炉冶炼铁水中磷质量分数0.151%，钛质量分数0.095%，废钢加入30吨，磁选转炉渣7吨，磁选转炉渣加入量为废钢总加入量的23.33%，吹炼前期通过加石灰、返矿、矿石等辅料调整使前期炉渣碱度为1.45，TFe质量分数27.6%；吹炼前中期吹炼枪位采取高-低模式控制，高枪位2200mm，低枪位1900mm，吹炼前期向中期过渡阶段TFe质量分数为18.3%。

实施例3

转炉冶炼铁水中磷质量分数0.13%，钛质量分数0.15%，废钢加入31吨，磁选转炉渣9.3吨，磁选转炉渣加入量为废钢总加入量的30%，吹炼前期通过加石灰、返矿、矿石等辅料调整使前期炉渣碱度为1.6，TFe质量分数30%；吹炼前中期吹炼枪位采取高-低模式控制，高枪位2300mm，低枪位2000mm，吹炼前期向中期过渡阶段TFe质量分数为20%。

实施例4

转炉冶炼铁水中磷质量分数0.18%，钛质量分数0.08%，废钢加入33吨，磁选转炉渣6.6吨，磁选转炉渣加入量为废钢总加入量的20%，吹炼前期通过加石灰、返矿、矿石等辅料调整使前期炉渣碱度为1.3，TFe质量分数20%；吹炼前中期吹炼枪位采取高-低模式控制，高枪位2100mm，低枪位1800mm，吹炼前期向中期过渡阶段TFe质量分数为15%。

实施例5

转炉冶炼铁水中磷质量分数0.162%，钛质量分数0.129%，废钢加入34吨，磁选转炉渣7.4吨，磁选转炉渣加入量为废钢总加入量的21.7%，吹炼前期通过加石灰、返矿、矿石等辅料调整使前期炉渣碱度为1.39，TFe质量分数22.7%；吹炼前中期吹炼枪位采取高-低模式控制，高枪位2230mm，低枪位1920mm，吹炼前期向中期过渡阶段TFe质量分数为15.9%。

实施例6

转炉冶炼铁水中磷质量分数0.173%，钛质量分数0.138%，废钢加入35吨，磁选转炉渣10.3吨，磁选转炉渣加入量为废钢总加入量的29.3%，吹炼前期通过加石灰、返矿、矿石等辅料调整使前期炉渣碱度为1.51，TFe质量分数28.8%；吹炼前中期吹炼枪位采取高-低模式控制，高枪位2280mm，低枪位1970mm，吹炼前期向中期过渡阶段TFe质量分数为19.2%。

对比例1

转炉冶炼铁水中磷质量分数0.160%，钛质量分数0.105%，废钢加入32吨，磁选转炉渣4吨，磁选转炉渣加入量为废钢总加入量的12.5%，吹炼前期通过加石灰、返矿、矿石等辅料调整使前期炉渣碱度为1.65，TFe质量分数22.1%；吹炼前中期吹炼枪位采取高-低模式控制，高枪位2200mm，低枪位1900mm，吹炼前期向中期过渡阶段TFe质量分数为17.3%。

实施例1－6及对比例1冶炼过程喷溅情况及冶炼终点钢液中磷的质量百分含量见表1。

表1

对比例1由于磁选渣加入量低于废钢加入量的20%，前期转炉渣TFe质量分数偏低，化渣不良，发生喷溅。

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

1.一种转炉冶炼高磷高钛铁水生产低磷钢的方法，转炉内采用单渣工艺冶炼高磷高钛铁水，其特征在于，转炉磁选转炉渣加入量为废钢总加入量的20-30%；吹炼前期调整炉渣碱度为1.3－1.6，炉渣中TFe质量分数20-30%；吹炼前中期吹炼枪位采取高-低模式控制，全程大流量进行吹炼，控制吹炼前期向中期过渡阶段炉渣中TFe质量分数为15-20%。

2.根据权利要求1所述的一种转炉冶炼高磷高钛铁水生产低磷钢的方法，其特征在于，所述枪位采取高-低模式控制，高枪位为2100-2300mm，低枪位为1800-2000mm。

3.根据权利要求1所述的一种转炉冶炼高磷高钛铁水生产低磷钢的方法，其特征在于，吹炼前期调整炉渣碱度为1.5。

4.根据权利要求1－3任一项所述的一种转炉冶炼高磷高钛铁水生产低磷钢的方法，其特征在于，所述铁水，磷质量百分含量为0.13-0.18%，钛质量百分含量为0.08-0.15%。