氧氣頂吹轉爐留渣的脫磷方法技術

本發明專利技術公開了一種氧氣頂吹轉爐留渣的脫磷方法，其在濺渣護爐前，向出鋼后留在轉爐內的爐渣中添加脫磷劑，然后采用氧槍頂吹惰性氣體進行濺渣護爐操作，爐渣脫磷后作為下一爐次冶煉的初始渣。本方法將氧氣頂吹轉爐留渣操作和爐渣脫磷工藝相結合，能有效的降低留渣中的磷含量，降低了下一爐次轉爐冶煉時的磷的帶入量，從而能減少下一爐次轉爐冶煉時的石灰加入量，降低轉爐冶煉成本。本發明專利技術能脫掉留在轉爐的爐渣內的部分磷元素，冶煉過程渣量小、熱損低且鐵損少，爐渣脫磷效果好，顯著降低了冶煉成本。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于煉鋼
，尤其是一種氧氣頂吹轉爐留渣的脫磷方法。
技術介紹
氧氣頂吹轉爐留渣操作在20世紀80年代初期就已提出，由于沒有掌握留渣后操作安全規律，在兌鐵水時常出現大噴，因此留渣操作推廣應用受到了限制。氧氣頂吹轉爐留渣操作可以大幅度降低鋼鐵料消耗，節約石灰，在轉爐吹煉初期可以快速造就高堿度氧化渣，有利于提高生產效率，并具有顯著的經濟效益；目前迫于生產成本的壓力，很多企業采取有效的防范措施實施留渣操作。轉爐爐渣的主要含鈣、鎂、鐵、硅、磷等元素，磷對絕大多數鋼種來說都是一種有害元素，鋼中含磷高時，會使鋼的塑性和韌性降低，即出現鋼的脆性現象，低溫時更加嚴重，通常稱之為冷脆，因此努力降低鋼中的磷含量是冶金工作者一直以來奮斗的目標。公開號CN105420490A的中國專利申請提供了一種對轉爐渣進行脫磷的方法，其包括：在預定氣氛條件下，將熔融轉爐渣引入熾熱焦炭堆進行碳熱還原脫磷；不僅充分利用了熔融轉爐渣的潛熱，而且當熔融轉爐渣穿過熾熱碎焦時，大大改善了脫磷的動力學條件，脫磷效率高。該方法能耗低，工藝簡單，但要求碎焦堆的溫度大于原料轉爐渣液的流動溫度，而且是一種對轉爐爐渣下線后的綜合利用方法。公開號CN101597669A的中國專利提供了一種在濺渣護爐條件下頂底復吹轉爐鐵水脫磷的方法，該方法采用噴槍頂吹惰性氣體進行濺渣護爐，通過轉爐上方設置的料斗向鐵水浴面添加以石灰、鐵礦石和螢石為主體的脫磷劑，通過氧槍從頂部向鐵水浴面供給氧氣，通過轉爐爐底供氣系統向鋼水內部供給攪拌氣體。該方法通過濺渣護爐操作有效的利用前一爐的脫碳渣和保護爐襯，主要是針對濺渣后的鐵水脫碳。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是提供一種氧氣頂吹轉爐留渣的脫磷方法，以有效地降低鋼種磷含量。為解決上述技術問題，本專利技術所采取的技術方案是：在濺渣護爐前，向出鋼后留在轉爐內的爐渣中添加脫磷劑，然后采用氧槍頂吹惰性氣體進行濺渣護爐操作，爐渣脫磷后作為下一爐次冶煉的初始渣。本專利技術所述脫磷劑為碳粉。本專利技術所述出鋼中C＞0.08wt%時，碳粉加入量為20～27kg/噸留渣；出鋼中0.04wt%≤C≤0.08wt%時，碳粉加入量為27～40kg/噸留渣；出鋼中C＜0.04wt%時，碳粉加入量為40～54kg/噸留渣。所述碳粉的粒度為0.4cm～0.6cm。本專利技術所述出鋼中C＞0.08wt%時，氧槍在吹煉基本槍位開始濺渣；出鋼中0.04wt%≤C≤0.08wt%時，氧槍在高于吹煉基本槍位300～400mm開始濺渣，待爐口紅火消失后降槍到吹煉基本槍位；出鋼中C＜0.04wt%時，氧槍在高于吹煉基本槍位800～900mm開始濺渣，待爐口火焰消失后降槍到高于吹煉基本槍位500～600mm。采用上述技術方案所產生的有益效果在于：本專利技術將氧氣頂吹轉爐留渣操作和爐渣脫磷工藝相結合，能有效的降低留渣中的磷含量，降低了下一爐次轉爐冶煉時的磷的帶入量，從而能減少下一爐次轉爐冶煉時的石灰加入量，降低轉爐冶煉成本。本專利技術能脫掉留在轉爐的爐渣內的部分磷元素，冶煉過程渣量小、熱損低且鐵損少，爐渣脫磷效果好，顯著降低了冶煉成本。附圖說明下面結合附圖和具體實施方式對本專利技術作進一步詳細的說明。圖1是本專利技術轉爐冶煉的工藝流程示意圖；圖2是本專利技術轉爐留渣濺渣的氧槍槍位示意圖。具體實施方式本氧氣頂吹轉爐留渣的脫磷方法采用下述工藝：1、圖1所示，采用在濺渣護爐前，通過轉爐煙道上方的高位料倉向出完鋼后留渣的轉爐里添加脫磷劑－碳粉，碳粉的加入量根據本爐次終點出鋼中的碳含量而定；然后采用氧槍頂吹惰性氣體，最好為氮氣進行濺渣護爐操作，濺渣的槍位根據爐渣的物性確定。濺渣護爐操作之后，轉爐內脫掉部分磷的爐渣作為下一爐次冶煉的初始渣，下一爐次冶煉時即可根據留渣情況在冶煉過程中減少造渣劑－石灰的投入量。2、碳粉加入方法和加入量：出完鋼后濺渣前由高位料倉加入，加入時機為轉爐出完鋼搖正爐后加入。碳粉的粒度最好為0.4cm～0.6cm，加入量根據轉爐本爐次出鋼中的碳情況確定，具體見表1。表1：碳粉加入量表1中所述的留渣是指出鋼后留在轉爐內的爐渣。3、濺渣槍位要求：圖2所示，C＞0.08wt%時，加入焦炭后氧槍在吹煉基本槍位時開始濺渣，待爐口渣粒減少后逐步降槍。0.04wt%≤C≤0.08wt%時，加入焦炭后氧槍高于吹煉基本槍位300～400mm開始濺渣，待爐口紅火消失后逐步降槍到吹煉基本槍位，爐口渣粒稀少后再逐步降槍。C＜0.04wt%時，加入焦炭后待氮氣打開，迅速把氧槍提到高于吹煉基本槍位800～900mm，防止爐渣溢出，待爐口火焰消失后逐步降槍到高于吹煉基本槍位500～600mm，觀察爐口渣粒稀少后逐步降槍。濺渣時間主要根據爐渣流動性而適當調整，正常為3min。4、留渣操作要求：爐渣濺干提槍后，先把爐渣均勻平鋪在大面，然后將轉爐搖起加入廢鋼（圖1中的兌鐵加廢鋼過程），再向大面搖爐1～2次，必須保證廢鋼壓在爐渣上面。5、吹煉及拉碳要求：吹煉過程（圖1中的開始吹煉，測溫、取樣，定氧過程）根據火焰正常加料；因上一爐的留渣可替代部分造渣劑，石灰加入量比計算值少加300～500公斤。拉碳時適當多倒出部分爐渣，避免留渣量過大影響正常操作，若出鋼后爐內渣量過大可先倒出部分爐渣，然后在進行濺渣操作。實施例1－9：本氧氣頂吹轉爐留渣的脫磷方法的具體工藝如下所述。冶煉鋼種為低合金HRB400B，鐵水裝入量70噸，廢鋼裝入量5噸；拉碳使終點碳在0.11wt%以下，平均為0.052wt%；終點平均溫度1663℃；終點FeO含量大于15.15wt%，平均為17.48wt%；堿度平均為2.2；焦粉（碳粉）平均加入量為144kg/爐。爐渣脫磷率在31.02%～43.42%之間，平均值為36%；各實施例具體的工藝參數見表2。表2：各實施例的工藝參數表2濺渣槍位“998-1980”中的998mm為氧槍下極限槍位。采用本方法后，減少石灰300～500kg/爐，折合噸鋼成本節省2～3元；按經驗數據節約金屬鐵平均200～500公斤/爐，折合噸鋼成本節省4～9元；每爐加入脫磷劑34～65kg，增加原料成本74～141元/爐，折合噸鋼成本增加1～2元；合計成本降低5～10元。留渣操作有效利用前一爐次殘留的爐渣降低鋼鐵料消耗，節約石灰，若對留的爐渣先進行脫磷，能減少熱損和鐵損同時提高脫磷效率，降低冶煉成本。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種氧氣頂吹轉爐留渣的脫磷方法，其特征在于：在濺渣護爐前，向出鋼后留在轉爐內的爐渣中添加脫磷劑，然后采用氧槍頂吹惰性氣體進行濺渣護爐操作，爐渣脫磷后作為下一爐次冶煉的初始渣。

【技術特征摘要】
1.一種氧氣頂吹轉爐留渣的脫磷方法，其特征在于：在濺渣護爐前，向出鋼后留在轉爐內的爐渣中添加脫磷劑，然后采用氧槍頂吹惰性氣體進行濺渣護爐操作，爐渣脫磷后作為下一爐次冶煉的初始渣。2.根據權利要求1所述的氧氣頂吹轉爐留渣的脫磷方法，其特征在于：所述脫磷劑為碳粉。3.根據權利要求2所述的氧氣頂吹轉爐留渣的脫磷方法，其特征在于：所述出鋼中C＞0.08wt%時，碳粉加入量為20～27kg/噸留渣；出鋼中0.04wt%≤C≤0.08wt%時，碳粉加入量為27～40kg/噸留渣；出鋼中C＜0.04wt%時，碳粉加入量為40～5...

【專利技術屬性】
技術研發人員：么洪勇，郝華強，陳建軍，孫玉霞，劉善喜，王振剛，李碩，項有兵，張虎成，常鳳，王文輝，鄭虎，林文龍，
申請(專利權)人：唐山鋼鐵集團有限責任公司，
類型：發明
國別省市：河北;13