本發(fā)明涉及鋼鐵冶煉,尤其涉及一種鐵水提釩脫磷的方法及低磷半鋼。
背景技術(shù):
1、我國是釩鈦磁鐵礦大國,很多大型企業(yè)采用釩鈦磁鐵礦進(jìn)行冶煉,釩鈦磁鐵礦高爐冶煉出的鐵水與普通鐵水相比釩含量高,而釩是一種重要的資源,因此鐵水煉鋼前必須提釩,制取釩渣。目前,國內(nèi)外制取釩渣的生產(chǎn)方法較多,主要有新西蘭鐵水包吹釩工藝、南非搖包提釩工藝、俄羅斯和中國的轉(zhuǎn)爐提釩工藝等,其它提釩工藝還包括含釩鋼渣提釩、石煤提釩工藝等。
2、而提釩之后所得的半鋼硅、錳含量都為痕量,這就造成轉(zhuǎn)爐煉鋼時(shí)成渣、發(fā)熱元素少,造渣困難,脫磷難度極大。但是,正是由于半鋼的這個(gè)特點(diǎn),也為轉(zhuǎn)爐前進(jìn)行脫磷提供了良好的條件:無需專門進(jìn)行脫硅處理后再進(jìn)行脫磷。
3、針對鋼水磷含量如何控制的問題,?1980年以來,開發(fā)了各種處理方法:①在鐵水包或魚雷車內(nèi)預(yù)脫磷;②專用轉(zhuǎn)爐鐵水預(yù)脫磷;③轉(zhuǎn)爐煉鋼過程深脫磷;④鋼包精煉過程減少回磷。目前這些方法在工業(yè)上均已得到成功應(yīng)用。1990年以來,日本及韓國的鋼鐵企業(yè)大多采用鐵水在專用轉(zhuǎn)爐內(nèi)預(yù)脫磷工藝,而我國基本采用轉(zhuǎn)爐煉鋼脫磷工藝,采用鐵水預(yù)脫磷的很少,寶鋼僅在生產(chǎn)低磷鋼時(shí)才在魚雷罐內(nèi)預(yù)脫磷。目前,采用噴吹法進(jìn)行脫硫的鋼鐵企業(yè)較多,因此可以將脫硫與脫磷同時(shí)在一個(gè)工位進(jìn)行,以減輕后續(xù)轉(zhuǎn)爐煉鋼脫磷的任務(wù)。
4、例如申請?zhí)枮閏n201310087587.x的中國專利公開了“一種鋼水脫硫脫磷處理劑及制備方法”,處理劑化學(xué)成分重量百分比為:氧化鐵feo+fe2o3:15-25%;金屬鋰或化合物10-20%;caf2:5%-10%;al2o3:8%-15%;混合稀土:0.5-2%,余料為cao。所述的金屬鋰或化合物,為li、li2o、lioh、li2co3中的任意一種主料。制備方法為將所述的原料球磨混合并預(yù)燒混合物,預(yù)燒溫度為1100℃-1200℃;將預(yù)燒后的原料混合物破碎至粒度范圍為1-2mm,再攪拌混和均勻而成。
5、例如申請?zhí)枮閏n201310502990.4的中國專利公開了“一種對半鋼同時(shí)脫硫脫磷的方法”,用脫硫氧槍對半鋼進(jìn)行第一階段噴吹,其噴吹物為以惰性氣體作為載體的助吹粉劑;用脫硫噴槍對半鋼進(jìn)行第二階段噴吹,其噴吹物為以惰性氣體作為載體的助吹粉劑和鈍化鎂粉混合物;用脫硫氧槍對半鋼進(jìn)行第三階段噴吹,其噴吹物為以惰性氣體作為載體的助吹粉劑,其中,所述半鋼為含釩鐵水經(jīng)轉(zhuǎn)爐提釩后所得的鐵水,助吹粉劑由按重量計(jì)55~80份的鈍化石灰、5~15份的氧化鐵和20~30份的氧化鈉制成。
6、例如申請?zhí)枮閏n200510071571.5的中國專利公開了“鐵水爐前大幅脫硫或同時(shí)三脫徹底解放高爐和轉(zhuǎn)爐”,在出鐵場砂口后噴涌的鐵水上分撒蘇打大幅脫硫脫磷脫硅乃至煉釩鈦礦時(shí)提釩的鐵水預(yù)處理新工藝。
7、例如申請?zhí)枮閏n200610161323.4的中國專利公開了“鋼水爐外精煉脫硫脫磷精煉劑”,精煉劑按重量百分比(%)含有bao?35~70、baf210~35、mno?5~13、cao4~10、al2o32~10余為雜質(zhì)及粘結(jié)劑。
8、例如申請?zhí)枮閏n200810048090.6的中國專利公開了“一種用于返回法冶煉不銹鋼同時(shí)脫硫脫磷的復(fù)合渣”,復(fù)合渣包括以下組分和重量配比:當(dāng)cao含量為1份時(shí),bao和/或baco30.6~1.8份、caf2和/或bacl20.3~0.6份,fe2o30.10~0.15份。當(dāng)用石灰作cao原料時(shí),石灰中cao的含量大于92%,硫含量小于0.025%,二氧化硅含量小于1%。其它組分要求純度98%以上。復(fù)合渣粒度小于1cm3。
9、而上述方案中提及的提釩脫磷方法廢氣污染嚴(yán)重,廢水污染難以處理,無論是火法還是濕法提釩技術(shù),都對礦石有一定的選擇性。不同的礦石可能需要采用不同的提釩技術(shù)和工藝條件,這增加了技術(shù)應(yīng)用的復(fù)雜性和難度,上述方案也并未涉及感應(yīng)爐和提釩脫磷處理劑相結(jié)合進(jìn)行提釩脫磷的技術(shù)方案,有鑒于此,應(yīng)當(dāng)對現(xiàn)有技術(shù)做出改善。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的主要目的在于提供一種鐵水提釩脫磷的方法及低磷半鋼,采用感應(yīng)爐和提釩脫磷處理劑相結(jié)合的方式解決煉鋼廠提釩半鋼去除磷困難的問題,從而顯著提高半鋼的品質(zhì),使其更符合使用要求,增加了產(chǎn)品的適應(yīng)性,及時(shí)清除爐渣中的磷元素也能夠減少磷元素對環(huán)境的影響,實(shí)現(xiàn)了綠色生產(chǎn)。
2、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提出一種鐵水提釩脫磷的方法,其包括用感應(yīng)爐將鐵水升溫后加入提釩脫磷處理劑,將感應(yīng)爐的供電參數(shù)調(diào)節(jié)為保溫檔,利用保溫檔電流提供電磁攪拌力進(jìn)行渣金反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后扒除釩渣,得到低磷半鋼并運(yùn)至煉鋼轉(zhuǎn)爐進(jìn)行煉鋼。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,高碳廢鋼為碳含量>0.75%的廢鋼。
3、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,提釩脫磷處理劑包括錳礦、鎂砂和鐵紅。
4、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,以重量百分比計(jì),錳礦中mn>30%,鎂砂中mgo>80%,鐵紅中tfe>60%。
5、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,錳礦、鎂砂和鐵紅的粒度范圍為1~5mm。
6、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,錳礦、鎂砂和鐵紅按照1~2:1~1.5:6.5~8的重量比進(jìn)行充分混合。
7、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,將感應(yīng)爐的供電參數(shù)調(diào)節(jié)為保溫檔包括通過檢測感應(yīng)爐的工作狀態(tài)來判斷感應(yīng)爐是否處于保溫檔,工作狀態(tài)包括實(shí)時(shí)溫度和/或加熱速度。
8、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,升溫包括升溫至1360~1400℃。
9、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,提釩脫磷處理劑的加入量為30~50kg/(t鐵)。
10、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,渣金反應(yīng)的反應(yīng)時(shí)間為20~30min。
11、根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面提出一種低磷半鋼,其采用以上技術(shù)方案任一項(xiàng)的方法制備而成。
12、根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一種鐵水提釩脫磷的方法中,采用感應(yīng)爐和提釩脫磷處理劑相結(jié)合的方式解決煉鋼廠提釩半鋼去除磷困難的問題,從而顯著提高半鋼的品質(zhì),使其更符合使用要求,增加了產(chǎn)品的適應(yīng)性,及時(shí)清除爐渣中的磷元素也能夠減少磷元素對環(huán)境的影響,實(shí)現(xiàn)了綠色生產(chǎn)。
1.一種鐵水提釩脫磷的方法,其特征在于,包括用感應(yīng)爐將鐵水升溫后加入提釩脫磷處理劑,將所述感應(yīng)爐的供電參數(shù)調(diào)節(jié)為保溫檔,利用所述保溫檔電流提供電磁攪拌力進(jìn)行渣金反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后扒除釩渣,得到低磷半鋼并運(yùn)至煉鋼轉(zhuǎn)爐進(jìn)行煉鋼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵水提釩脫磷的方法,其特征在于,所述提釩脫磷處理劑包括錳礦、鎂砂和鐵紅。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐵水提釩脫磷的方法,其特征在于,以重量百分比計(jì),所述錳礦中mn>30%,所述鎂砂中mgo>80%,所述鐵紅中tfe>60%。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐵水提釩脫磷的方法,其特征在于,所述錳礦、鎂砂和鐵紅的粒度范圍為1~5mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐵水提釩脫磷的方法,其特征在于,所述錳礦、鎂砂和鐵紅按照1~2:1~1.5:6.5~8的重量比進(jìn)行充分混合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵水提釩脫磷的方法,其特征在于,將所述感應(yīng)爐的供電參數(shù)調(diào)節(jié)為保溫檔包括通過檢測所述感應(yīng)爐的工作狀態(tài)來判斷所述感應(yīng)爐是否處于保溫檔,所述工作狀態(tài)包括實(shí)時(shí)溫度和/或加熱速度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵水提釩脫磷的方法,其特征在于,所述升溫包括升溫至1360~1400℃。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵水提釩脫磷的方法,其特征在于,所述提釩脫磷處理劑的加入量為30~50kg/(t鐵)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵水提釩脫磷的方法,其特征在于,所述渣金反應(yīng)的反應(yīng)時(shí)間為20~30min。
10.一種低磷半鋼,其特征在于,采用以上權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的方法制備而成。