CN116770000A - 一种高温高硅铁水的单渣冶炼方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高温高硅铁水的单渣冶炼方法，首先，冶炼铁水温度在1350‑1420℃，硅含量在0.8%‑1.5%时，调整入炉铁水、废钢比例，将铁耗控制在750‑800kg/t组织生产,通过废钢熔化吸收大量的热量，降低吹炼前期熔池温度，抑制前期喷溅的几率；其次，冶炼前期加入8～15t的石灰石、CaO含量35%~40%，依据石灰石分解吸收大量的热量和分解产生CaO，降低高硅铁水冶炼过程中的熔池温度；降低冶炼前期喷溅发生几率；冶炼进入碳火期后，视炉内反应情况加入3～5批，800～1000kg/批次的石灰与白云石进行正常控制生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种高温高硅铁水的单渣冶炼方法。
背景技术
铁水的成分、温度对于转炉的过程冶炼有着至关重要的影响。文献研究表明铁水温度和成分对整个钢铁制造过程的稳定性和成本影响极大，其中高温、高硅铁水对生产的稳定性和成本存在较大不利影响。高温高硅铁水进入转炉吹炼时，由于铁水中的硅元素快速氧化放出大量热能，铁水硅越高，冶炼过程渣量相应增大，炉渣冶炼(Si02)和(P205)增加，炉渣表面张力下降，粘度增大，使炉渣产生泡沫化。而([Si]+[P])含量约高的铁水，渣中(Si02)和(P205)含量越高，炉渣泡沫化越严重。再加上铁水温度较高，使转炉熔池温度快速升高并超过碳氧反应温度，造成吹炼前期喷溅和无法脱磷，使钢铁料消耗增加，同时存在由于钢中磷元素超标而整炉钢判废的风险，严重影响生产流程的稳定性和成本。
八钢150t转炉铁水受COREX炉原材料及工艺特点的限制，铁水温度在1350-1420℃波动，硅含量在0.8%-2.0%。目前采取的解决方案是：COREX炉高温高硅铁水在炼钢倒罐站与A、B、C高炉的低硅铁水进行勾兑，尽可能将铁水硅含量勾兑至1.5%以内，勾兑后的铁水转炉进行双渣冶炼；这种方法的不足之处很明显，机车效率低，转炉冶炼易喷溅、钢铁料消耗高、热量浪费，延长转炉吹炼周期等。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高温高硅铁水的单渣冶炼方法，可以大幅提高转炉冶炼时的生产效率、降低冶炼成本。
本发明采用的技术方案是，一种高温高硅铁水的单渣冶炼方法，首先，冶炼铁水温度在1350-1420℃，硅含量在0.8%-1.5%时，调整入炉铁水、废钢比例，将铁耗控制在750-800kg/t组织生产,通过废钢熔化吸收大量的热量，降低吹炼前期熔池温度，抑制前期喷溅的几率；其次，冶炼前期加入8～15t的石灰石、CaO含量35%~40%，依据石灰石分解吸收大量的热量和分解产生CaO，降低高硅铁水冶炼过程中的熔池温度；由于石灰石中CaO含量低，其分解后在熔池中产生的渣层较薄，利于CO气体的快速排出，降低冶炼前期喷溅发生几率；冶炼进入碳火期后，视炉内反应情况加入3～5批，800～1000kg/批次的石灰与白云石进行正常控制生产。
本发明主要利用了转炉冶炼过程中的热平衡原理和炉渣SiO2-CaO-FeO系相图的原理实施单渣冶炼。比较观察氧化铁-二氧化硅-氧化钙系相图1600℃等温截面图和1400℃等温截面图，发现低温渣液相区减少，两相区扩大。可见，随着温度的升高，有利于液相区的扩大，相同的炉渣成分，液相比例提高。但是，温度对炉渣液相比例的影响并不是单纯的，它还间接的影响到[C]-[O]反应的速度，从而影响到渣中(FeO)的含量。若温度高，[C]-[O]反应加剧，(FeO)含量减少。而(FeO)的含量又是影响渣中液相比例的重要因素之一。从现场经验看，在吹炼前期温度主要通过[C]-[O]反应速度和渣中(FeO)含量来影响炉渣液、固相比例，而在吹炼中、后期，温度主要通过扩大液相区来影响炉渣液、固相比例。
本发明在传统工艺的基础上进行了变革，结合铁水比及前期造渣料依据铁水中的硅含量及铁水温度综合考虑加入8～15t的石灰石（CaO含量35%~40%），通过石灰石分解吸收大量的热量，降低高硅铁水冶炼过程中的熔池温度；由于石灰石中CaO含量低，其分解后在熔池中产生的渣层较薄，利于CO气体的快速排出，从而大大降低冶炼前期喷溅发生的几率。冶炼进入碳火期后，视炉内反应情况加入3～5批，800～1000kg/批次的石灰与白云石进行正常控制。
实施效果：1）通过冶炼控制，铁水温度在1350~1420℃，硅含量在0.8~1.5%之间，采用改变铁水比及加入石灰石方式单渣冶炼取得了较好的效果。2）单渣冶炼较双渣冶炼节约10分钟/炉钢，加快了高硅铁水冶炼时的生产效率。3）采用单渣冶炼，中途不倒渣，较双渣冶炼降低吨钢钢铁料消耗10~11kg。4）渣量小，减少了炼钢的固体废弃物外排，减轻了炼钢厂能源环保压力。
实施方式
一种高温高硅铁水的单渣冶炼方法，首先，冶炼铁水温度在1350-1420℃，硅含量在0.8%-1.5%时，调整入炉铁水、废钢比例，将铁耗控制在750-800kg/t组织生产,通过废钢熔化吸收大量的热量，降低吹炼前期熔池温度，抑制前期喷溅的几率；其次，冶炼前期加入8～15t的石灰石、CaO含量35%~40%，依据石灰石分解吸收大量的热量和分解产生CaO，降低高硅铁水冶炼过程中的熔池温度；由于石灰石中CaO含量低，其分解后在熔池中产生的渣层较薄，利于CO气体的快速排出，降低冶炼前期喷溅发生几率；冶炼进入碳火期后，视炉内反应情况加入3～5批，800～1000kg/批次的石灰与白云石进行正常控制生产。
Claims (1)
1.一种高温高硅铁水的单渣冶炼方法，其特征在于：首先，冶炼铁水温度在1350-1420℃，硅含量在0.8%-1.5%时，调整入炉铁水、废钢比例，将铁耗控制在750-800kg/t组织生产,通过废钢熔化吸收大量的热量，降低吹炼前期熔池温度，抑制前期喷溅的几率；其次，冶炼前期加入8～15t的石灰石、CaO含量35%~40%，依据石灰石分解吸收大量的热量和分解产生CaO，降低高硅铁水冶炼过程中的熔池温度；由于石灰石中CaO含量低，其分解后在熔池中产生的渣层较薄，利于CO气体的快速排出，降低冶炼前期喷溅发生几率；冶炼进入碳火期后，视炉内反应情况加入3～5批，800～1000kg/批次的石灰与白云石进行正常控制生产。
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