專利名稱：二步噴吹爐外精煉工藝的制作方法
二步噴吹爐外精煉工藝技術(shù)領(lǐng)域本項(xiàng)發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，涉及利用CaC2系進(jìn)行爐外精煉的方法及噴吹粉劑。
技術(shù)背景如眾所知，目前在轉(zhuǎn)爐冶煉生產(chǎn)過程中，采用較多的爐外精煉工藝就是利用LF爐迸行 鋼水升溫和造渣精煉去除夾雜物，有時(shí)也需要進(jìn)一步進(jìn)行鋼水的脫硫脫氧處理。但隨著轉(zhuǎn)爐 強(qiáng)化冶煉(電爐超高功率和兌鐵水)和高速連鑄技術(shù)的發(fā)展，以往依靠LF爐進(jìn)行爐外精煉 的工藝已經(jīng)無法繼續(xù)實(shí)施，其中最主要的原因就是因?yàn)長F爐升溫化渣精煉需要很長時(shí)間， 其生產(chǎn)節(jié)奏無法滿足當(dāng)今快速煉鋼的工藝要求，LF爐爐外精煉工藝已經(jīng)成為提高煉鋼生產(chǎn)效 率的限制性環(huán)節(jié)，急需工藝創(chuàng)新，盡快加以改變。近幾年，發(fā)展了鋼包喂線工藝和鋼包噴CaSi工藝。鋼包喂線效率低，合金的收得率低。 鋼包噴CaSi，由于CaSi中含有大量的硅，會使鋼增硅，CaSi的成本也較高，因此在很多鋼 種的生產(chǎn)中受到限制。 發(fā)明內(nèi)容為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種二步噴吹爐外精煉工藝，先向鋼包噴吹CaC2和 CaC03、 Na2C03或MgC03復(fù)合脫硫劑，然后噴吹鋁酸鈣預(yù)熔渣粉劑，從而更好地去除鋼中 雜質(zhì)。本發(fā)明首先將CaC2和CaC03、 Na2C03或MgC03按照流態(tài)化粉劑一樣的工藝將其各自 制成噴吹用的流態(tài)化粉劑，然后將CaC2粉劑和CaC03、 Na2C03或MgC03粉劑混合，也可 將CaC03、Na2C03或MgC03粉劑中的2種或3種粉劑與CaC2粉劑混合。其中CaC03、Na2C03 或MgC03或它們中的2種或3種粉劑占粉劑總重量的5-20%，將混合后的粉劑裝入到噴吹罐 中進(jìn)行一次噴吹， 一次噴吹結(jié)束后，再向鋼水中噴入流態(tài)化鋁酸鈣粉劑，噴吹每種粉劑的數(shù) 量依不同的鋼種而確定。在具體操作過程中，也可將上述粉劑按照前述的比例混合在一起后制成包芯線，利用鋼 包喂絲裝置將其喂入到鋼水中，進(jìn)行本項(xiàng)發(fā)明工藝的第一次脫氧脫硫。同時(shí)也可將鋁酸鈣粉 劑作成包芯線，利用詞樣的鋼包喂絲裝置將其喂入到鋼水中，代替本項(xiàng)發(fā)明工藝的第二次噴 吹精煉。由此可見本項(xiàng)發(fā)明在其實(shí)施過程中，可以通過利用噴吹設(shè)備噴吹的方式將粉劑噴射到鋼 水中，也可.以通過喂線機(jī)將包芯線喂入鋼水中。 由于CaC2是較強(qiáng)的脫氧脫硫劑，但是該種粉劑熔點(diǎn)較高，進(jìn)入到鋼液中相對不易熔化， 因此與鋼液接觸面積較小，影響了脫氧脫硫的效果，加入部分CaC03、Na2C03或MgC03后， 碳酸鹽可在鋼水溫度下分解，生成的C02可將以CaC2為主要成分的粉劑"爆破"成細(xì)小顆粒， 細(xì)化CaC2，增加CaC2和鋼水的接觸界面，起到良好的脫硫脫氧作用；另夕卜，CaC03、 Na2C03 或MgC03分解后新生成的堿性氧化物也有一定的脫硫作用。噴吹上述脫硫劑后，再噴吹鋁酸鈣預(yù)熔精煉渣，由于鋁酸鈣預(yù)熔精煉渣熔點(diǎn)較低，會很 快熔化，形成很多小液滴，這些小液滴和鋼液的接觸面積很大，對脫氧產(chǎn)物及其他雜質(zhì)吸附 能力極強(qiáng)，它在上浮的過程中會一路捕捉鋼液中的各種夾雜物，從而達(dá)到凈化鋼液的目的。以往在鐵水預(yù)處理工藝中，噴吹CaC2基脫硫劑的方法已被廣泛應(yīng)用，但向鋼包中直接 噴吹CaC2和CaC03、 Na2C03或MgC03復(fù)合脫硫劑的工藝目前還未見實(shí)施，主要原因是噴 吹粉劑在鋼水中均以固體顆粒形式存在，很難上浮，易造成鋼中夾雜，因此限制了CaC2的使 用。本發(fā)明是在第一次噴吹完成后，再次噴吹低熔點(diǎn)鋁酸鈣預(yù)熔粉劑進(jìn)行反向渣洗，這是本 項(xiàng)發(fā)明的創(chuàng)新所在。 ' 技術(shù)優(yōu)點(diǎn)1. 本項(xiàng)技術(shù)所使用的工藝能夠明顯節(jié)約作業(yè)時(shí)間，全部過程可在20分鐘之內(nèi)完成，且 流程短，易操作。 '2. 與噴吹CaSi相比，使用CaC2具有不易氣化、價(jià)格低廉、高溫脫硫能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，3. 由于CaC2中碳元素的存在，精煉時(shí)對于某些碳含量較高的鋼種，還具有減少增碳劑 使用量的作用。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1在某鋼廠150噸鋼包中，鋼種為Q345B，出鋼溫度1670°C，碳控制在下限，出鋼(O ) 550ppm， ( S ) 280ppm，首先噴吹鋁粉110kg脫氧，之后采用包內(nèi)合金化，然后噴吹脫硫粉 劑，粉劑組成為CaC2: 85%， CaC03: 15%，粉劑用量為70kg，最后噴吹鋁酸鈣，用量為 150kg。試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)100爐，鋼包取樣分析(O ) U.5ppm， ( S ) 180ppm，該結(jié)果鋼中氧及 硫含量均優(yōu)于傳統(tǒng)的LF爐精煉35-50min工藝，夾雜物形態(tài)也明顯優(yōu)于喂線方法。實(shí)施例2在某鋼廠150噸鋼包中，鋼種為Q345B，出鋼溫度167(TC，碳控制在下限，出鋼(O ) 550ppm， (S) 280ppm，首先噴吹鋁粉110kg脫氧，之后采用包內(nèi)合金化，然后噴吹脫硫粉 劑，粉劑組成為CaC2: 95 %， MgC03: 5%，粉劑用量為70kg，最后噴吹鋁酸鈣，用量為 150kg。進(jìn)行試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)和鋼包取樣分析，該結(jié)果鋼中氧及硫含量均優(yōu)于傳統(tǒng)的LF爐精煉 35-50min工藝，夾雜物形態(tài)也明顯優(yōu)于喂線方法。 實(shí)施例3在某鋼廠150噸鋼包中，鋼種為Q345B，出鋼溫度1670°C,碳控制在下限，出鋼(0 〕 550ppm， (S)280ppm，首先噴吹鋁粉110kg脫氧，之后采用包內(nèi)合金化，然后噴吹脫硫粉 劑，粉劑組成為CaC2: 80%, Na2C03: 20 %,粉劑用量為70kg，最后噴吹鋁酸鈣，用量 為150kg。進(jìn)行試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)和鋼包取樣分析，該結(jié)果鋼中氧及硫含量均優(yōu)于傳統(tǒng)的LF爐精 煉35-50min工藝，夾雜物形態(tài)也明顯優(yōu)于喂線方法。
權(quán)利要求
1.二步噴吹爐外精煉工藝，其特征在于先向鋼包噴入CaC2和CaCO3、Na2CO3或MgCO3的復(fù)合粉劑，也可將CaCO3、Na2CO3或MgCO3其中的2種或3種混合粉劑與CaC2混合噴吹。一次噴吹結(jié)束后，再向鋼水中噴入鋁酸鈣粉劑。噴吹每種粉劑的數(shù)量依不同的鋼種而確定。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的二步噴吹爐外精煉工藝，其特征在于一步噴吹用復(fù)合粉劑其配 比為CaC03、 Na2C03或MgC03占粉劑總重量的5-20%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所說的利用CaC2進(jìn)行爐外精煉的方法，其特征在于方法中所說的向鋼 包中噴入粉劑是指通過利用噴吹設(shè)備噴吹的方式將粉劑噴射到鋼水中或者通過利用喂線機(jī)喂 包芯線的方式將粉劑喂到鋼水中。
全文摘要
一種二步噴吹爐外精煉工藝，第一步先向鋼包噴入CaC₂和CaCO₃、Na₂CO₃或MgCO₃的復(fù)合粉劑，一次噴吹結(jié)束后，再向鋼水中噴入已經(jīng)經(jīng)過破碎和鈍化處理成的流態(tài)化偏鋁酸鈣12CaO·7Al₂O₃粉劑，噴吹每種粉劑的數(shù)量依不同的鋼種而確定。本發(fā)明與LF爐及鋼包噴吹CaSi粉劑等爐外精煉工藝相比可明顯減少工藝操作時(shí)間，提高作業(yè)效率，并可受到滿意的精煉效果。
文檔編號C21C7/04GK101161827SQ200710158578
公開日2008年4月16日 申請日期2007年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月28日
發(fā)明者孫中強(qiáng) 申請人:孫中強(qiáng)