一種轉(zhuǎn)爐少渣冶煉前期倒渣的控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)爐煉鋼少渣冶煉工藝，特別涉及一種轉(zhuǎn)爐少渣冶煉前期倒渣的控制 方法，屬于轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0003] 轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝中，轉(zhuǎn)爐鐵損與爐渣渣量密切相關(guān)。近年來，面對(duì)競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)環(huán) 境，為了降低生產(chǎn)成本，提高競(jìng)爭(zhēng)力，國(guó)內(nèi)外鋼鐵企業(yè)相繼開始試驗(yàn)研究日本新日鐵公司的 MURC (Multi-refining Converter)轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝一 "雙渣+留渣"冶煉工藝，"雙渣+留渣" 冶煉工藝流程為：加入廢鋼、兌入鐵水一轉(zhuǎn)爐脫硅、脫磷一排前期脫磷渣一吹煉脫碳升溫一 轉(zhuǎn)爐出鋼一留渣。該工藝將常規(guī)轉(zhuǎn)爐冶煉劃分為2個(gè)階段。第1階段(前期）主要進(jìn)行脫 硅、脫磷處理，脫硅、脫磷結(jié)束后搖爐倒出部分高磷含量的爐渣，然后進(jìn)行第2階段(后期） 吹煉，主要進(jìn)行脫碳升溫和部分脫磷，吹煉結(jié)束后出鋼，并將爐渣留在爐內(nèi)供下一爐冶煉使 用，下一爐在留渣的情況下裝入廢鋼、鐵水，然后重復(fù)進(jìn)行第1和第2階段吹煉，并以此循 環(huán)往復(fù)。其中第1階段倒出足夠的高磷含量的爐渣是整個(gè)過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，第1階段的 倒渣率低不僅僅會(huì)影響到終點(diǎn)磷含量控制，同時(shí)會(huì)使原輔料消耗與鋼鐵料消耗大幅增加。
[0004] 中國(guó)專利CN 102212643 A公開了"一種轉(zhuǎn)爐少渣冶煉工藝"，該專利對(duì)少渣冶煉工 藝進(jìn)行了介紹，但該專利并未涉及如何控制前期排渣問題。
[0005] 中國(guó)專利CN 102965466 A公開了"一種提高轉(zhuǎn)爐脫磷階段倒渣量的工藝"，該工藝 主要通過爐渣流動(dòng)性的控制來實(shí)現(xiàn)前期倒渣，其存在的問題有：（1)該工藝的爐渣中FeO含 量控制過低，倒?fàn)t時(shí)渣中帶鐵嚴(yán)重；（2)該工藝未對(duì)爐渣泡沫化程度進(jìn)行控制，對(duì)倒出爐渣 的量未進(jìn)行直觀的測(cè)量，僅僅通過搖爐角度和排渣時(shí)間是很難穩(wěn)定的控制前期排渣量的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種轉(zhuǎn)爐少渣冶煉前期倒渣的控制方法，主要解決現(xiàn)有技 術(shù)中轉(zhuǎn)爐"雙渣+留渣"冶煉工藝前期爐渣難以倒出及倒渣率波動(dòng)大的技術(shù)問題。
[0007] 本發(fā)明方法通過采用合理的造渣制度、吹煉制度，加入適量爐渣發(fā)泡劑、控制倒渣 點(diǎn)，確保在轉(zhuǎn)爐少渣冶煉能夠穩(wěn)定、順利地倒出前期爐渣。
[0008] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案是： 一種轉(zhuǎn)爐少渣冶煉前期倒渣的控制方法，包括以下步驟： a、 采用轉(zhuǎn)爐頂?shù)讖?fù)合冶煉，投入金屬主料的原料組成的重量百分比為，鐵水75~92%， 余量為輕型廢鋼； b、 轉(zhuǎn)爐吹煉脫硅、脫磷，轉(zhuǎn)爐脫硅、脫磷期的供氧量為冶煉爐次總供氧量的26%~34%， 轉(zhuǎn)爐脫硅、脫磷期的槍位控制為高槍位一低槍位一高槍位，供氧強(qiáng)度控制為2. 7~3. 5Nm3/ min/噸鋼，先采用高槍位，控制吹氧量為總供氧量的4%~6% ;再采用低槍位，加強(qiáng)攪拌，控 制吹氧量為總供氧量的18%~22% ;最后再采用高槍位，提高爐渣中FeO含量，控制吹氧量 為總供氧量的4%~6% ;轉(zhuǎn)爐脫硅、脫磷期石灰的加入量，入爐鐵水中w[Si]彡0. 3%時(shí)，不需 要加入石灰；入爐鐵水中〇. 3% < w[Si]彡0. 7%時(shí)，石灰加入量為3~11kg/噸鋼；入爐鐵 水中0. 7% < w[Si]時(shí)，石灰加入量為8~15kg/噸鋼，鐵礦石加入量為0~30kg/噸鋼； c、 轉(zhuǎn)爐脫硅、脫磷期結(jié)束后向轉(zhuǎn)爐內(nèi)加入爐渣發(fā)泡劑，爐渣發(fā)泡劑為冷壓球，其化學(xué)組 分的重量百分比為，TFe 47% ~57%、CaO 8. 5% ~13%、MgO 2. 8% ~3. 6%、Si02 2. 8% ~5. 5%、 ZnO 5. 0% ~5. 5%、MnO 0? 68% ~0? 75% 和 H20 3% ~6%，加入量為 2 ~8kg/ 噸鋼； d、 前后搖轉(zhuǎn)爐1~3次，角度為15~20°，后將轉(zhuǎn)爐爐體傾動(dòng)至65~70°，在該角度 保持5~10秒后，再緩慢將轉(zhuǎn)爐爐體傾動(dòng)至75~85°進(jìn)行前期倒渣。
[0009] e、轉(zhuǎn)爐吹煉脫碳，脫碳期的供氧量為冶煉爐次總供氧量的66%~74%，供氧強(qiáng)度 控制為3. 1~3. 6Nm3/min/噸鋼；石灰加入量為20~40kg/噸鋼，輕燒鎂球加入量為5~ l〇kg/噸鋼；轉(zhuǎn)爐脫碳渣(轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)渣）二元堿度（w(Ca0)/w(Si0 2))為3. 3~4. 3 ;爐渣中 MgO質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8. 5%~11. 5%。
[0010] f、轉(zhuǎn)爐吹煉結(jié)束后出鋼； g、轉(zhuǎn)爐出鋼結(jié)束后，將脫碳渣全留在轉(zhuǎn)爐內(nèi)進(jìn)行濺渣護(hù)爐。
[0011] 重復(fù)本發(fā)明步驟，開始下一爐鋼水的冶煉。
[0012] 進(jìn)一步，本發(fā)明步驟b中，轉(zhuǎn)爐脫硅、脫磷期吹煉時(shí)，高槍位控制為&+&*(0. 2~ 〇? 5);低槍位控制為：HQ+HQ*(0. 05~0? 18)，H。為轉(zhuǎn)爐內(nèi)鋼液面高度。
[0013] 又，本發(fā)明步驟b中，控制轉(zhuǎn)爐吹煉脫硅、脫磷期爐渣二元堿度（w (CaO) /w (Si02)) 為1. 3~1. 7,爐渣中FeO質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%~25% ;熔池溫度為1380~1450°C，可以使得轉(zhuǎn) 爐前期爐渣脫磷率達(dá)到60%以上。
[0014] 本發(fā)明步驟C中爐渣發(fā)泡劑其由轉(zhuǎn)爐干法電除塵灰冷壓成球后制成。
[0015] 本發(fā)明步驟d中通過利用鋼渣罐上的稱量設(shè)備及轉(zhuǎn)爐搖爐臺(tái)上的渣罐重量顯示 器，前期倒渣過程中可以精確、穩(wěn)定的控制倒渣量和倒渣率。
[0016] 本發(fā)明步驟e中所述的輕燒鎂球化學(xué)成分的重量百分比為MgO 60%~70%、CaO 20% ~30%、Si02 彡 7%，燒損彡 10%。
[0017] 本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下積極效果： 1.本發(fā)明方法，轉(zhuǎn)爐"雙渣+留渣"冶煉工藝進(jìn)行煉鋼時(shí)，每一爐的倒渣率可控制在 50%~70%，為循環(huán)運(yùn)用轉(zhuǎn)爐"雙渣+留渣"冶煉工藝提供了保障。
[0018] 2.本發(fā)明方法，使轉(zhuǎn)爐"雙渣+留渣"冶煉工藝噸鋼石灰消耗下降38%~52%、噸 鋼輕燒鎂球消耗下降38%~56%、噸鋼氧氣消耗下降1. 1~1. 8Nm3和噸鋼鋼鐵料消耗下降 3 ~8kg〇
[0019]
【具體實(shí)施方式】
[0020] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明。
[0021] 在150噸頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐上采用"雙渣+留渣"冶煉工藝進(jìn)行煉鋼，包括以下步驟： 加入廢鋼、兌入鐵水；轉(zhuǎn)爐吹煉脫硅、脫磷；加入爐渣發(fā)泡劑；倒前期渣；轉(zhuǎn)爐吹煉脫碳；轉(zhuǎn) 爐出鋼；留渣。表1至表4為采用本發(fā)明方法進(jìn)行轉(zhuǎn)爐少渣冶煉的關(guān)鍵控制參數(shù)。
[0022] 表1轉(zhuǎn)爐冶煉金屬料條件
表4轉(zhuǎn)爐冶煉指標(biāo)
本發(fā)明實(shí)施例1至4,相比于轉(zhuǎn)爐常規(guī)冶煉工藝，其優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在轉(zhuǎn)爐造渣物料消耗 大幅度下降方面，其中石灰消耗分別降低23. 7、26. 4、23. 5和21. 4kg/t鋼，降低幅度分別為 44. 5%、49. 5%、44. 1%和41. 2% ;輕燒鎂球消耗分別降低6. 3、6. 7、6. 1和5. lkg/t鋼，降低幅 度分別為50. 4%、53. 6%、48. 8%和40. 8% ;鋼鐵料消耗分別降低4. 7、5. 9、3和3. 3kg/t鋼；氧 氣消耗分別降低1. 63、1. 76、1. 2和1. 19Nm3/t鋼。
[0023] 本發(fā)明方案所公開的技術(shù)手段不僅限于上述技術(shù)手段所公開的技術(shù)手段，還包括 由以上技術(shù)特征任意組合所組成的技術(shù)方案。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種轉(zhuǎn)爐少渣冶煉前期倒渣的控制方法，其特征是，所述的方法包括以下步驟： a、 采用轉(zhuǎn)爐頂?shù)讖?fù)合冶煉，投入金屬主料的原料組成的重量百分比為，鐵水75~92%， 余量為輕型廢鋼； b、 轉(zhuǎn)爐吹煉脫硅、脫磷，轉(zhuǎn)爐脫硅、脫磷期的供氧量為冶煉爐次總供氧量的26%~34%， 轉(zhuǎn)爐脫硅、脫磷期的槍位控制為高槍位一低槍位一高槍位，供氧強(qiáng)度控制為2. 7~3. 5Nm3/ min/噸鋼，先采用高槍位，控制吹氧量為總供氧量的4%~6% ;再采用低槍位，控制吹氧 量為總供氧量的18%~22% ;最后再采用高槍位，控制吹氧量為總供氧量的4%~6% ;轉(zhuǎn)爐 脫硅、脫磷期石灰的加入量，入爐鐵水中w[Si] < 0. 3%時(shí)，不加入石灰；入爐鐵水中0. 3% < w[Si] < 0. 7%時(shí)，石灰加入量為3~Ilkg/噸鋼；入爐鐵水中0. 7% < w[Si]時(shí)，石灰加 入量為8~15kg/噸鋼，鐵礦石加入量為0~30kg/噸鋼； c、 轉(zhuǎn)爐脫硅、脫磷期結(jié)束后向轉(zhuǎn)爐內(nèi)加入爐渣發(fā)泡劑，爐渣發(fā)泡劑為冷壓球，其化學(xué)組 分的重量百分比為，TFe 47% ~57%、CaO 8. 5% ~13%、MgO 2. 8% ~3. 6%、Si02 2. 8% ~5. 5%、 ZnO 5. 0% ~5. 5%、MnO 0? 68% ~0? 75% 和 H2O 3% ~6%，加入量為 2 ~8kg/ 噸鋼； d、 前后搖轉(zhuǎn)爐1~3次，角度為15~20°，后將轉(zhuǎn)爐爐體傾動(dòng)至65~70°，在該角度 保持5~10秒后，再緩慢將轉(zhuǎn)爐爐體傾動(dòng)至75~85°進(jìn)行前期倒渣； e、 轉(zhuǎn)爐吹煉脫碳，轉(zhuǎn)爐脫碳期的供氧量為冶煉爐次總供氧量的66%~74%，供氧強(qiáng)度控 制為3. 1~3. 6 Nm3Aiin/噸鋼；石灰加入量為20~40kg/噸鋼，輕燒鎂球加入量為5~ IOkg/噸鋼；轉(zhuǎn)爐脫碳渣二元堿度為3. 3~4. 3 ;爐渣中MgO質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8. 5%~11. 5% ; f、 轉(zhuǎn)爐吹煉結(jié)束后出鋼； g、 轉(zhuǎn)爐出鋼結(jié)束后，將脫碳渣全留在轉(zhuǎn)爐內(nèi)進(jìn)行濺渣護(hù)爐。2. 如權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)爐少渣冶煉前期倒渣的控制方法，其特征是，轉(zhuǎn)爐脫 硅、脫磷期吹煉時(shí)，所述的高槍位為Hq+Hq*(0. 28~0. 5);所述的低槍位為Hq+Hq*(0. 07~ 0. 21)，H。為轉(zhuǎn)爐內(nèi)鋼液面高度。3. 如權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)爐少渣冶煉前期倒渣的控制方法，其特征是，轉(zhuǎn)爐吹煉 脫硅、脫磷期爐渣二元堿度為1. 3~1. 7,爐渣中FeO質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%~25% ;熔池溫度為 1380 ~1450 °C。4. 如權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)爐少渣冶煉前期倒渣的控制方法，其特征是，所述的爐 渣發(fā)泡劑由轉(zhuǎn)爐干法電除塵灰冷壓成球后制成。5. 如權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)爐少渣冶煉前期倒渣的控制方法，其特征是，所述的輕 燒鎂球化學(xué)成分的重量百分比為MgO 60%~70%、CaO 20%~30%、SiO2彡7%，燒損彡10%。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種轉(zhuǎn)爐少渣冶煉前期倒渣的控制方法，主要解決現(xiàn)有技術(shù)中轉(zhuǎn)爐“雙渣+留渣”冶煉工藝前期爐渣難以倒出及倒渣率波動(dòng)大的技術(shù)問題。一種轉(zhuǎn)爐少渣冶煉前期倒渣的控制方法，包括以下步驟：加廢鋼、兌鐵水；轉(zhuǎn)爐吹煉脫硅、脫磷；加入爐渣發(fā)泡劑；倒前期渣；轉(zhuǎn)爐吹煉脫碳；轉(zhuǎn)爐出鋼；留渣。本發(fā)明通過控制轉(zhuǎn)爐吹煉脫硅、脫磷期槍位、供氧強(qiáng)度、石灰及鐵礦石加入量，使得轉(zhuǎn)爐前期渣脫磷率達(dá)到60%以上；本發(fā)明通過運(yùn)用爐渣發(fā)泡劑和鋼渣罐上的稱量設(shè)備，準(zhǔn)確控制轉(zhuǎn)爐“雙渣+留渣”冶煉工藝前期爐渣的倒出量，控制轉(zhuǎn)爐爐渣重量占總爐渣重量的50%～70%，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐“雙渣+留渣”冶煉工藝目的。
【IPC分類】C21C5/35, C21C5/36
【公開號(hào)】CN105132612
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410233273
【發(fā)明人】虞大俊, 王多剛, 倪修華, 鄧麗琴
【申請(qǐng)人】上海梅山鋼鐵股份有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2014年5月29日