CN112322822A

CN112322822A - 一种低硅高磷铁水的转炉单渣冶炼方法

Info

Publication number: CN112322822A
Application number: CN202011112581.XA
Authority: CN
Inventors: 史超; 张志兵; 刘南
Original assignee: Baotou Iron and Steel Group Co Ltd
Current assignee: Baotou Iron and Steel Group Co Ltd
Priority date: 2020-10-16
Filing date: 2020-10-16
Publication date: 2021-02-05

Abstract

本发明公开了一种低硅高磷铁水的转炉单渣冶炼方法，按照铁水Si≤0.3％和0.3％＜Si≤0.5％两个区间对铁水、废钢装入量以及白灰、白云石、铁皮球装入量进行细化控制，冶炼采用“低‑高‑低”枪位控制。本发明的目的是提供一种低硅高磷铁水的转炉单渣冶炼方法，对于低硅高磷铁水的冶炼，对不同的铁水硅含量细化了铁水、废钢的装入量，冶炼过程热量平衡，冶炼温度能够实现平稳控制，同时对不同铁水硅含量的渣料加入量进行了细化，提高了化渣效果，保证了炉渣碱度及氧化性，有效提高了转炉脱磷效果。

Description

一种低硅高磷铁水的转炉单渣冶炼方法

技术领域

本发明涉及一种低硅高磷铁水的转炉单渣冶炼方法。

背景技术

转炉炼钢是以铁水、废钢、铁合金为主要原料，不借助外加能源，靠铁液本身的物理热和铁液组分间化学反应产生热量而在转炉中完成炼钢过程。转炉炼钢的基本任务是脱碳、提温、去除钢中的有害元素及夹杂物，使终点钢水的碳、磷、硫、温度达到要求。转炉单渣法冶炼是在冶炼过程中只造一次渣，中途不倒渣、不扒渣、直到终点出钢。

目前，150吨转炉低硅高磷铁水单渣法冶炼操作脱磷率较低，脱磷率低于90％。冶炼操作粗放，没有针对铁水不同硅数对铁水、废钢装入量以及渣料加入量进行细化，容易造成转炉拉碳磷含量超标，需要进行点吹，延长了冶炼周期，增加了钢铁料消耗。

1、专利“一种转炉冶炼中、高磷铁水的方法”介绍了一种中、高磷铁水的冶炼方法，在氧枪吹炼过程中混入氮气以控制温度。该方法的优点是能够有效控制冶炼前期温度上升过快，提高冶炼前期脱磷效果。但存在的问题是造成冶炼过程温降大、出钢温度偏低，冶炼周期延长。本专利依据热量平衡计算对不同铁水硅含量下废钢、铁水装入量进行了细化，且在冶炼过程中只采用氧气吹炼，冶炼过程温降小，出钢温度高，冶炼周期短。

2、专利“一种高硅铁水的转炉单渣冶炼方法”介绍了一种主要针对硅含量＞0.6％的高硅铁水的冶炼方法，依据热量平衡计算，对物料加入种类、批次进行了细化控制。该方法通过细化物料加入，能够一定程度提高脱磷的效果。但存在的问题是对铁水、废钢装入量没有进行细化，容易造成冶炼温度控制波动大，而转炉冶炼温度控制主要在于控制铁水、废钢装入量。本专利依据热量平衡计算对不同铁水硅含量下废钢、铁水装入量以及渣料加入量进行了细化，冶炼过程温度控制平稳，能够进一步提高脱磷效果。

3、专利“一种高磷铁水冶炼低磷钢的转炉操作方法”介绍了一种针对高磷铁水的冶炼方法，通过控制渣料加入和倒渣温度，提高了脱磷效果。但存在的问题是过程冶炼温度不好控制，没有对铁水、废钢装入量进行细化。本专利依据热量平衡计算对不同铁水硅含量下废钢、铁水装入量以及渣料加入量都进行了细化，冶炼过程温度控制平稳，脱磷效果更佳。

发明内容

本发明的目的是提供一种低硅高磷铁水的转炉单渣冶炼方法，对于低硅高磷铁水的冶炼，对不同的铁水硅含量细化了铁水、废钢的装入量，冶炼过程热量平衡，冶炼温度能够实现平稳控制，同时对不同铁水硅含量的渣料加入量进行了细化，提高了化渣效果，保证了炉渣碱度及氧化性，有效提高了转炉脱磷效果。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种低硅高磷铁水的转炉单渣冶炼方法，按照铁水Si≤0.3％和0.3％＜Si≤0.5％两个区间对铁水、废钢装入量以及白灰、白云石、铁皮球装入量进行细化控制，冶炼采用“低-高-低”枪位控制。

进一步的，铁水Si≤0.3％时，铁水装入量148±2吨，废钢装入量12±1吨；铁水0.3％＜Si≤0.5％时，铁水装入量145±2吨，废钢装入量16±1吨。

进一步的，铁水Si≤0.3％时，白灰加入量500kg，白云石加入量500kg,铁皮球加入量1000kg，中期料小批量多批次加入，终点白灰总量小于3000kg,白云石总量小于3000kg；铁水0.3％＜Si≤0.5％时，白灰加入量1000kg，白云石加入量1000kg,铁皮球加入量1000kg，中期料小批量多批次加入，终点白灰总量小于4500kg,白云石总量小于3000kg。

进一步的，“低一高一低”枪位控制具体包括：枪位150-155cm，前期枪位130cm；吹炼至中期时碳开始大量氧化，熔池内温度升高至1400℃以上，冶炼枪位提高到150cm，在吹炼过程当中根据炉渣的反应情况适当补加含铁冷料保证氧化铁平衡，避免熔渣返干；吹炼至后期时碳氧反应速度放缓，降低枪位至130-140cm，保证熔池内温度和成分的均匀。

与现有技术相比，本发明的有益技术效果：

本发明克服了150吨转炉单渣法冶炼过程温度、炉渣碱度控制不稳导致脱磷率偏低的不足，通过细化不同铁水硅含量下的铁水、废钢装入量以及渣料加入量，实现冶炼过程温度控制平稳，提高化渣效果，炉渣碱度及氧化性控制合适，有效提高脱磷率。

采用针对低硅高磷铁水的转炉单渣冶炼方法后，冶炼过程温度控制平稳，提高化渣效果，炉渣碱度及氧化性控制合适，提高了脱磷效果，降低了钢铁料消耗。钢铁料消耗从1069.82Kg/t降低到1065.31Kg/t，2019年1-12月产量46.30万吨。计算降低成本如下：

钢铁料降本＝产量*钢铁料降低值*钢铁料吨钢成本＝46.30*(1069.82-1065.31)*2.36＝492.80万元。

采用该种冶炼方法，缩短了冶炼周期，提高了脱磷效果，降低了钢铁料消耗。对公司内、外直至国外大型转炉在类似铁水条件的冶炼具有推广应用的价值。

具体实施方式

一种低硅高磷铁水的转炉单渣冶炼方法，按照铁水Si≤0.3％和0.3％＜Si≤0.5％两个区间对铁水、废钢装入量以及白灰、白云石、铁皮球装入量进行了细化控制，冶炼采用“低-高-低”枪位控制；具体为：

1)根据不同铁水硅含量细化铁水、废钢装入量。铁水Si≤0.3％时，铁水148±2吨，废钢12±1吨；铁水0.3％＜Si≤0.5％时，铁水145±2吨，废钢16±1吨；

2)根据不同铁水硅含量细化前期渣料加入量。铁水Si≤0.3％时，白灰加入量500kg，白云石加入量500kg,铁皮球加入量1000kg，中期料小批量多批次加入，终点白灰总量小于3000kg,白云石总量小于3000kg；铁水0.3％＜Si≤0.5％时，白灰加入量1000kg，白云石加入量1000kg,铁皮球加入量1000kg，中期料小批量多批次加入，终点白灰总量小于4500kg,白云石总量小于3000kg；

3)冶炼枪位采用“低一高一低”控制，枪位150-155cm，前期枪位130cm；吹炼至中期时碳开始大量氧化，熔池内温度升高至1400℃以上，冶炼枪位提高到150cm，在吹炼过程当中根据炉渣的反应情况适当补加含铁冷料保证氧化铁平衡，避免熔渣返干；吹炼至后期时碳氧反应速度放缓，降低枪位至130-140cm，保证熔池内温度和成分的均匀。

经实践操作结果表明:钢铁料消耗从1069.82Kg/t降低到1065.31Kg/t，2019年1-12月产量46.30万吨。计算降低成本如下：

采用本发明的冶炼方法，不仅缩短了冶炼周期，提高了脱磷效果，而且降低了钢铁料消耗。对公司内、外直至国外大型转炉在类似铁水条件的冶炼具有推广应用的价值。

以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims

1.一种低硅高磷铁水的转炉单渣冶炼方法，其特征在于，按照铁水Si≤0.3％和0.3％＜Si≤0.5％两个区间对铁水、废钢装入量以及白灰、白云石、铁皮球装入量进行细化控制，冶炼采用“低-高-低”枪位控制。

2.根据权利要求1所述的低硅高磷铁水的转炉单渣冶炼方法，其特征在于，铁水Si≤0.3％时，铁水装入量148±2吨，废钢装入量12±1吨；铁水0.3％＜Si≤0.5％时，铁水装入量145±2吨，废钢装入量16±1吨。

3.根据权利要求1所述的低硅高磷铁水的转炉单渣冶炼方法，其特征在于，铁水Si≤0.3％时，白灰加入量500kg，白云石加入量500kg,铁皮球加入量1000kg，中期料小批量多批次加入，终点白灰总量小于3000kg,白云石总量小于3000kg；铁水0.3％＜Si≤0.5％时，白灰加入量1000kg，白云石加入量1000kg,铁皮球加入量1000kg，中期料小批量多批次加入，终点白灰总量小于4500kg,白云石总量小于3000kg。

4.根据权利要求1所述的低硅高磷铁水的转炉单渣冶炼方法，其特征在于，“低一高一低”枪位控制具体包括：枪位150-155cm，前期枪位130cm；吹炼至中期时碳开始大量氧化，熔池内温度升高至1400℃以上，冶炼枪位提高到150cm，在吹炼过程当中根据炉渣的反应情况适当补加含铁冷料保证氧化铁平衡，避免熔渣返干；吹炼至后期时碳氧反应速度放缓，降低枪位至130-140cm，保证熔池内温度和成分的均匀。