專利名稱:一種轉(zhuǎn)爐煉鋼的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及冶煉領(lǐng)域,更具體的說,涉及轉(zhuǎn)爐煉鋼的方法。
背景技術(shù):
轉(zhuǎn)爐煉鋼是以鐵水、廢鋼、鐵合金為主要原料,不借助外加能源,靠鐵液本身的物 理熱和鐵液組分間化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生熱量而在轉(zhuǎn)爐中完成煉鋼過程。從熱平衡計算可以了解到,轉(zhuǎn)爐煉鋼熱量是存在富余的,為了滿足吹煉的要求,需 要加入一定的冷卻劑。通常情況下,采用廢鋼作為轉(zhuǎn)爐煉鋼的冷卻劑,廢鋼包括兩種,中重 型廢鋼和輕薄型廢鋼。由于采購中重型廢鋼比較困難,所以多數(shù)采用輕薄型廢鋼。但是,采用輕薄型廢鋼作為冷卻劑存在很多缺點(diǎn)。首先,輕薄型廢鋼中含泥沙和鐵 銹等雜質(zhì)較多,其中的雜質(zhì)不僅增加了冶煉的難度,而且還會降低鋼的質(zhì)量;其次,輕薄型 廢鋼的價格較高,不具有經(jīng)濟(jì)性。所以本申請的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)在利用轉(zhuǎn)爐煉鋼的過程中,如何提高煉鋼的質(zhì)量,降低 成本,成為目前最需要解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明提供了一種提高煉鋼的質(zhì)量且能降低成本的轉(zhuǎn)爐煉鋼的方法。本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的一種轉(zhuǎn)爐煉鋼的方法,包括a、將返礦加入到所述轉(zhuǎn)爐內(nèi),并兌入鐵水;b、將氣體噴槍插入轉(zhuǎn)爐內(nèi)吹氣;c、加入造渣材料;d、當(dāng)鋼水的溫度和成分達(dá)到要求時停止吹氣;e、使轉(zhuǎn)爐內(nèi)的鋼水流入鋼包內(nèi),并在鋼包內(nèi)加入脫氧劑。優(yōu)選地,在上述的轉(zhuǎn)爐煉鋼的方法中,在步驟d中,具體包括當(dāng)所述鋼水的碳含 量達(dá)到要求值時,立即停止供氧的操作。優(yōu)選地,在上述的轉(zhuǎn)爐煉鋼的方法中,在步驟a中,具體包括將所述返礦由高位 料倉加入到所述轉(zhuǎn)爐內(nèi)。優(yōu)選地,在上述的轉(zhuǎn)爐煉鋼的方法中,所述造渣材料為石灰、鎂球、白云石、返礦。優(yōu)選地,在上述的轉(zhuǎn)爐煉鋼的方法中,在步驟b中,具體包括將氣體噴槍插入轉(zhuǎn) 爐內(nèi)吹入氧氣和氮?dú)?。?yōu)選地,在上述的轉(zhuǎn)爐煉鋼的方法中,在所述轉(zhuǎn)爐內(nèi)的頂部吹入氧氣,底部吹入氮?dú)狻?yōu)選地,在上述的轉(zhuǎn)爐煉鋼的方法中,所述脫氧劑為鐵合金。優(yōu)選地,在上述的轉(zhuǎn)爐煉鋼的方法中,在步驟e之后,還包括將所述鋼水澆成鋼 的鑄件或鋼錠。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)本發(fā)明提供了一種轉(zhuǎn)爐煉鋼的方法,通過采用返礦作為冷卻劑,以提高煉鋼的質(zhì) 量,降低煉鋼的成本。返礦是在高爐槽下積留下來的燒結(jié)礦石,價格相對廢鋼要低很多;由 于在返礦中含泥沙和鐵銹等雜質(zhì)較少,其主要成分包括約30%的氧和50%的全鐵,在吹煉 中后期,返礦會增加渣中氧化鐵的含量,利于化渣,可以起到助熔劑的作用,而且,在吹煉過 程中,返礦中的鐵被還原,從而降低了氧氣與鋼鐵料的消耗。因此,本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)爐煉鋼 的方法可以提高煉鋼的質(zhì)量,而且能夠降低生產(chǎn)成本。
為了更清楚地說明本發(fā)明或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù) 描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的 一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這 些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明所提供的轉(zhuǎn)爐煉鋼的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;?本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明實(shí)施例提供了一種可以提高煉鋼的質(zhì)量,而且能夠降低生產(chǎn)成本的轉(zhuǎn)爐煉 鋼的方法,該方法包括以下步驟將返礦加入到所述轉(zhuǎn)爐內(nèi),并兌入鐵水;將氣體噴槍插入 轉(zhuǎn)爐內(nèi)吹氣;加入造渣材料;當(dāng)鋼水的溫度和成分達(dá)到要求時停止吹氣;使轉(zhuǎn)爐內(nèi)的鋼水 流入鋼包內(nèi),并在鋼包內(nèi)加入脫氧劑。由于上述轉(zhuǎn)爐煉鋼的方法的具體實(shí)現(xiàn)存在多種方式, 下面通過具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明請參見圖1所示,一種轉(zhuǎn)爐煉鋼的方法,包括以下步驟步驟11、將返礦加入到所述轉(zhuǎn)爐內(nèi),并兌入鐵水;步驟12、將氣體噴槍插入轉(zhuǎn)爐內(nèi)吹氣;步驟13、加入造渣材料;步驟14、當(dāng)鋼水的溫度和成分達(dá)到要求時停止吹氣;步驟15、使轉(zhuǎn)爐內(nèi)的鋼水流入鋼包內(nèi),并在鋼包內(nèi)加入脫氧劑。在圖1所示的實(shí)施例中,為了更好的使返礦起到冷卻劑的作用,需要預(yù)先判斷鐵 水的溫度、鐵水中硅的含量和鐵水中硫的含量,如果鐵水溫度高且硅的含量高,則在裝入鐵 水前向轉(zhuǎn)爐內(nèi)加入6-12Kg/t的返礦;如果鐵水溫度低、硫的含量高或硅的含量低,則在裝 入鐵水前向轉(zhuǎn)爐內(nèi)加入0-6Kg/t的返礦。根據(jù)不同的情況加入不同量的返礦的原因?yàn)楫?dāng) 鐵水的溫度高或硅的含量高,則吹煉前期熔池升溫較快,因沒有加入廢鋼,在同等條件下, 需要加入對等的返礦來控制熔池溫度,以利操作;同樣當(dāng)鐵水溫度低或硅的含量低,為方便 化渣,則需減少返礦的用量,保證均勻升溫;當(dāng)鐵水含硫高,則需要加入的造渣材料,如石灰 多些,為保證均勻升溫,防止噴濺,則需減少返礦的用量。
在現(xiàn)有技術(shù)中,通常需要加入大量的廢鋼,這樣會導(dǎo)致延緩碳氧反應(yīng)期,大量的鐵 在高溫區(qū)蒸發(fā)為黃煙或氧化鐵進(jìn)入渣中,而且集聚的氧化鐵易造成噴濺,促使消耗偏高及 熱量損失。所以,在本發(fā)明提供的實(shí)施例中,在煉鋼的前期,為了減少返礦前期吸熱造成的 熔池突然降溫而引起的噴濺,將氣體噴槍插入轉(zhuǎn)爐內(nèi)吹入大流量氧氣(即工藝規(guī)定值的上 限),以提高前期溫度,并降低渣中氧化鐵的含量。在吹煉的中期,采取低氧壓操作(即工藝規(guī)定值的下限),根據(jù)轉(zhuǎn)爐內(nèi)升溫的情 況,分批逐漸加入20-30Kg/t的返礦。在第一次倒?fàn)t前3分鐘內(nèi)禁止加入返礦,出鋼前有大 于1分鐘的拉碳操作,從而使氧化鐵從渣中大量還原出來,以提高金屬回收率,當(dāng)所述鋼水 的碳含量達(dá)到要求值時,立即停止供氧的操作。在現(xiàn)有技術(shù)中,采用廢鋼作為冷卻劑需要專用的場地和如天車等專用設(shè)備,用天 車向轉(zhuǎn)爐內(nèi)加入廢鋼占用的時間大約為2-3分鐘,在多個轉(zhuǎn)爐同時工作的情況下,天車之 間的相互影響比較大,所以采用廢鋼作為冷卻劑不僅存在已提到的缺陷,而且還浪費(fèi)空間, 浪費(fèi)時間,提高運(yùn)輸成本。鑒于此,本發(fā)明采用返礦可以避免浪費(fèi)時間和空間,通常,先將返 礦裝入煉鋼上料系統(tǒng)的底倉,經(jīng)皮帶運(yùn)輸?shù)礁呶涣蟼},通過振動給料到稱量斗,打開插板閥 送入?yún)R總漏斗,再經(jīng)溜管加入爐內(nèi),即將返礦由高位料倉加入到所述轉(zhuǎn)爐內(nèi)。在整個過程 中,給料、稱量和加料都在轉(zhuǎn)爐的主控室由操作人員進(jìn)行控制。因此,采用返礦作為冷卻劑, 不僅操作方便,而且節(jié)約了空間,不占用生產(chǎn)時間,縮短了工藝流程。由于本發(fā)明在轉(zhuǎn)爐內(nèi)的頂部吹入氧氣,底部吹入氮?dú)猓詳嚢栊Ч?,熔池?nèi)的 成分和溫度均勻,鋼液中的氧和爐渣中的氧化鐵濃度顯著降低,反應(yīng)接近平衡,具有降低氧 含量的趨勢,且與碳對應(yīng)的自由氧遠(yuǎn)低于頂吹,噴濺趨勢大幅度減弱;返礦有增氧的趨勢, 起助熔劑的作用,被加熱還原后既能夠冷卻熔池,又能降低金屬料和氧氣的消耗。在圖1所示的實(shí)施例中,在步驟15結(jié)束后,即在鋼水合格后,可以澆成鋼的鑄件或 鋼錠,鋼錠可以再軋制成各種鋼材。綜上所述,本發(fā)明提供了一種轉(zhuǎn)爐煉鋼的方法,該方法通過采用返礦作為冷卻劑, 以提高煉鋼的質(zhì)量,降低煉鋼的成本。返礦是在高爐槽下積留下來的燒結(jié)礦石,價格相對廢 鋼要低很多;由于在返礦中含泥沙和鐵銹等雜質(zhì)較少,其主要成分包括約30%的氧和50% 的全鐵,在吹煉中后期,返礦會增加渣中氧化鐵的含量,利于化■,可以起到助熔劑的作用, 而且,在吹煉過程中,返礦中的鐵被還原,從而降低了氧氣與鋼鐵料的消耗。因此,本發(fā)明提 供的轉(zhuǎn)爐煉鋼的方法可以提高煉鋼的質(zhì)量,而且能夠降低生產(chǎn)成本。需要說明的是,圖1所示的實(shí)施例只是本發(fā)明所介紹的優(yōu)選實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù) 人員在此基礎(chǔ)上,完全可以設(shè)計出更多的實(shí)施例,例如,在煉鋼過程中,造渣材料為石灰、鎂 球、白云石或返礦,脫氧劑為鐵合金,本發(fā)明提供的實(shí)施例所采用的材料并不局限于此,只 要符合本發(fā)明原理的材料,均可使用,因此不在此處贅述。對所公開的實(shí)施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。 對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的 一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明 將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一 致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
一種轉(zhuǎn)爐煉鋼的方法,其特征在于,包括a、將返礦加入到所述轉(zhuǎn)爐內(nèi),并兌入鐵水;b、將氣體噴槍插入轉(zhuǎn)爐內(nèi)吹氣;c、加入造渣材料;d、當(dāng)鋼水的溫度和成分達(dá)到要求時停止吹氣;e、使轉(zhuǎn)爐內(nèi)的鋼水流入鋼包內(nèi),并在鋼包內(nèi)加入脫氧劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐煉鋼的方法,其特征在于,在步驟d中,具體包括當(dāng)所 述鋼水的碳含量達(dá)到要求值時,立即停止供氧的操作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐煉鋼的方法,其特征在于,在步驟a中,具體包括將所 述返礦由高位料倉加入到所述轉(zhuǎn)爐內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐煉鋼的方法,其特征在于,所述造渣材料為石灰、鎂球、 白云石、返礦。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐煉鋼的方法,其特征在于,在步驟b中,具體包括將氣 體噴槍插入轉(zhuǎn)爐內(nèi)吹入氧氣和氮?dú)狻?br>
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)爐煉鋼的方法,其特征在于,在所述轉(zhuǎn)爐內(nèi)的頂部吹入氧 氣,底部吹入氮?dú)狻?br>
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐煉鋼的方法,其特征在于,所述脫氧劑為鐵合金。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐煉鋼的方法,其特征在于,在步驟e之后,還包括將所 述鋼水澆成鋼的鑄件或鋼錠。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種轉(zhuǎn)爐煉鋼的方法,該方法包括以下步驟將返礦加入到所述轉(zhuǎn)爐內(nèi),并兌入鐵水;將氣體噴槍插入轉(zhuǎn)爐內(nèi)吹氣;加入造渣材料;當(dāng)鋼水的溫度和成分達(dá)到要求時停止吹氣;使轉(zhuǎn)爐內(nèi)的鋼水流入鋼包內(nèi),并在鋼包內(nèi)加入脫氧劑。返礦是在高爐槽下積留下來的燒結(jié)礦石,價格相對廢鋼要低很多;由于在返礦中含泥沙和鐵銹等雜質(zhì)較少,其主要成分包括約30%的氧和50%的全鐵,在吹煉中后期,返礦會增加渣中氧化鐵的含量,利于化渣,可以起到助熔劑的作用,而且,在吹煉過程中,返礦中的鐵被還原,從而降低了氧氣與鋼鐵料的消耗。因此,本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)爐煉鋼的方法可以提高煉鋼的質(zhì)量,而且能夠降低生產(chǎn)成本。
文檔編號C21C5/35GK101857911SQ20101023228
公開日2010年10月13日 申請日期2010年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月16日
發(fā)明者張華 , 李元廷, 江善明, 王皎月, 蘇繼新, 謝華強(qiáng), 邱達(dá)全 申請人:四川省達(dá)州鋼鐵集團(tuán)有限責(zé)任公司