一種轉(zhuǎn)爐同時脫磷提釩的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種轉(zhuǎn)爐同時脫磷提釩的方法，該方法包括將含釩鐵水加入到轉(zhuǎn)爐中進行轉(zhuǎn)爐提釩，其特征在于，在轉(zhuǎn)爐提釩過程中，向入爐含釩鐵水中加入脫磷劑，所述脫磷劑為石灰，并控制轉(zhuǎn)爐提釩過程中含釩鐵水的升溫速度為10-20℃/min。本發(fā)明的轉(zhuǎn)爐同時脫磷提釩的方法，提釩率高；脫磷率高；操作簡單；環(huán)境友好。本發(fā)明方法可廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。
【專利說明】一種轉(zhuǎn)爐同時脫磷提釩的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)爐提釩領(lǐng)域，具體地，涉及一種轉(zhuǎn)爐同時脫磷提釩的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]磷是絕大多數(shù)鋼種中的有害元素。近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，低溫用鋼、海洋用鋼、抗氫致裂紋鋼和部分厚板用鋼，既要有極低的硫含量，也要求鋼中P含量< 0.01
重量％或P含量< 0.005重量％。
[0003]1980年以來，針對鐵水預(yù)脫磷問題，開發(fā)了各種處理方法，最具代表性的有兩種:一種是在盛鐵水的鐵水包或魚雷罐中進行脫磷，另一種是在轉(zhuǎn)爐內(nèi)進行鐵水脫磷預(yù)處理，這兩種方法均得到了工業(yè)應(yīng)用。鐵水包或魚雷罐脫磷主要有溫降較大、吹氧補償溫降時噴濺又特別嚴重，鐵水處理時間長影響生產(chǎn)順行等問題，應(yīng)用情況不理想。而轉(zhuǎn)爐預(yù)脫磷已在日本和韓國的鋼鐵企業(yè)實現(xiàn)工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)，中國寶鋼在冶煉低磷鋼時采用轉(zhuǎn)爐雙聯(lián)脫磷技術(shù)；武鋼開發(fā)了復(fù)吹轉(zhuǎn)爐高效脫磷、RH深脫磷以及轉(zhuǎn)爐預(yù)直煉等多項創(chuàng)新技術(shù)，已具備大批量生產(chǎn)P含量< 0.015重量％或P含量< 0.01重量％鋼種的能力。
[0004]采用釩鈦磁鐵礦冶煉的攀西地區(qū)，鐵水中含有大量的釩資源，現(xiàn)在一般是采用轉(zhuǎn)爐火法提釩工藝，將釩元素通過氧化進入到渣中，即粗釩渣。在通過濕法冶金將釩元素同其它成分進行分離，得到各種釩制品。經(jīng)過提釩后的副產(chǎn)品一半鋼在通過普通煉鋼轉(zhuǎn)爐進行煉鋼，采用半鋼煉鋼與普通 鐵水煉鋼相比，鐵水化渣更加困難，脫磷效果不顯著。
[0005]考慮到轉(zhuǎn)爐提釩同樣是對鐵水的吹氧操作，因此，采用一種工藝，使得煉鋼轉(zhuǎn)爐的部分脫磷任務(wù)前移至提釩轉(zhuǎn)爐，實現(xiàn)半鋼低成本轉(zhuǎn)爐煉鋼，達到成分、溫度合格的鋼水。
[0006]CN101302578A公開了一種同時提釩脫磷劑，通過該同時提釩脫磷劑，能夠通過一步操作達到同時提釩脫磷的目的。但是，該種同時提釩脫磷劑成分復(fù)雜，在實際操作中不好配制，且提釩率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是為了克服上述提釩率低、成分復(fù)雜不好配制等問題，提供一種轉(zhuǎn)爐同時脫磷提釩的方法，該方法提釩率高，脫磷率高，操作簡單。
[0008]本發(fā)明的發(fā)明人在研究中意外發(fā)現(xiàn)，將含釩鐵水加入到轉(zhuǎn)爐中進行轉(zhuǎn)爐提釩，在轉(zhuǎn)爐提釩過程中，向入爐含釩鐵水中加入脫磷劑，脫磷劑采用石灰，并控制轉(zhuǎn)爐提釩過程中含釩鐵水的升溫速度為10-20°C/min，可提高脫磷率，且提釩率高、操作簡單。優(yōu)選情況下，采用生鐵作為冷卻劑，不但能夠很好地控制鐵水升溫速度，而且能夠在保證脫磷的同時，提高釩的提取率。
[0009]因此，為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種轉(zhuǎn)爐同時脫磷提釩的方法，該方法包括將含釩鐵水加入到轉(zhuǎn)爐中進行轉(zhuǎn)爐提釩，其特征在于，在轉(zhuǎn)爐提釩過程中，向入爐含釩鐵水中加入脫磷劑，所述脫磷劑為石灰，并控制轉(zhuǎn)爐提釩過程中含釩鐵水的升溫速度為10-20 0C /min ο[0010]優(yōu)選地,在所述石灰中，CaO含量> 85重量％,燒損量< 15重量％。
[0011]優(yōu)選地，所述石灰的加入量為10-14.5kg/t含釩鐵水。
[0012]優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)爐提釩的條件包括:通過氧槍向轉(zhuǎn)爐中吹入氧氣進行吹煉，吹氧總量為7-14標準立方米/t含釩鐵水，吹煉時間為4-7min。
[0013]優(yōu)選地，控制轉(zhuǎn)爐提釩過程中含釩鐵水的升溫速度為10_20°C /min的方法為向入爐含釩鐵水中加入冷卻劑，所述冷卻劑為生鐵。
[0014]優(yōu)選地，所述生鐵含有4.2-4.7重量％的C，0.05-1.0重量％的Si，0.2-0.5重量％的Mn,0.2-0.4重量%的V,0.1-0.2重量%的Ti,0.03-0.05重量%的P，余量為Fe。
[0015]優(yōu)選地，所述生鐵的加入量為32_55kg/t含釩鐵水。
[0016]本發(fā)明的轉(zhuǎn)爐同時脫磷提釩的方法，提釩率高，為95%左右；脫磷率高，可達60%。此外，本發(fā)明的方法操作簡單、環(huán)境友好，可廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。
[0017]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【具體實施方式】
[0018]以下對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細說明。應(yīng)當理解的是，此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0019]本發(fā) 明提供了一種轉(zhuǎn)爐同時脫磷提釩的方法，該方法包括將含釩鐵水加入到轉(zhuǎn)爐中進行轉(zhuǎn)爐提釩，在轉(zhuǎn)爐提釩過程中，向入爐含釩鐵水中加入脫磷劑，所述脫磷劑為石灰，并控制轉(zhuǎn)爐提釩過程中含釩鐵水的升溫速度為10-20°C /min。
[0020]本發(fā)明中，優(yōu)選地，在所述石灰中，CaO含量> 85重量％,燒損量< 15重量％。
[0021]根據(jù)本發(fā)明，盡管將含釩鐵水加入到轉(zhuǎn)爐中進行轉(zhuǎn)爐提釩，在轉(zhuǎn)爐提釩過程中，向入爐含釩鐵水中加入脫磷劑，所述脫磷劑為石灰，并控制轉(zhuǎn)爐提釩過程中含釩鐵水的升溫速度為10-20°C/min，即可實現(xiàn)本發(fā)明的目的，即提釩率高，脫磷率高，操作簡單。但優(yōu)選情況下，石灰的加入量為10-14.5kg/t含釩鐵水，可以進一步提高脫磷率。
[0022]本發(fā)明中，為了起到更好的脫膦效果，石灰的粒度為30-50_。所述粒度是指顆粒尺寸，是指顆粒上的兩個不同點之間的最大直線距離。例如，所述脫磷劑中的粒度是指其顆粒尺寸，當所述顆粒為球形時，則所述粒度指其直徑。
[0023]本發(fā)明中，轉(zhuǎn)爐提釩的條件通常包括:通過氧槍向轉(zhuǎn)爐中吹入氧氣進行吹煉，吹氧總量為7-14標準立方米/t含釩鐵水，吹煉時間為4-7min。
[0024]在向轉(zhuǎn)爐內(nèi)吹入氧氣的過程中，氧氣的流量可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的參數(shù)。優(yōu)選10000-20000標準立方米(Nm3)/小時。以所述優(yōu)選的方式控制氧氣的流量可以更加精確地控制半鋼成分和溫度。
[0025]本發(fā)明中，石灰優(yōu)選在含釩鐵水入爐后至吹煉Imin的時間內(nèi)加入，從而能夠進一
步提聞脫憐率。
[0026]本發(fā)明中，控制轉(zhuǎn)爐提釩過程中含釩鐵水的升溫速度為10_20°C /min的方法可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員所能想到的各種方法，只要使轉(zhuǎn)爐提釩過程中含釩鐵水的升溫速度為10-200C /min即可。一般采用加入冷卻劑的方法來控制轉(zhuǎn)爐提釩過程中含釩鐵水的升溫速度。
[0027]本發(fā)明的發(fā)明人在研究中意外發(fā)現(xiàn)，當采用生鐵為冷卻劑時，在加入石灰脫磷的同時，可以進一步提高提釩率。因此，冷卻劑優(yōu)選為生鐵。優(yōu)選地，生鐵含有4.2-4.7重量％的 C，0.05-1.0 重量 % 的 Si,0.2-0.5 重量 % 的 Mn,0.2-0.4 重量 % 的 V,0.1-0.2 重量 % 的Ti,0.03-0.05重量%的P，余量為Fe。
[0028]根據(jù)本發(fā)明，盡管加入生鐵可控制轉(zhuǎn)爐提釩過程中含釩鐵水的升溫速度為10-200C /min，但優(yōu)選情況下，生鐵的加入量為32_55kg/t含釩鐵水，可以更進一步提高提釩率。
[0029]本發(fā)明中，對于生鐵的加入時機無特殊要求，可以采用本領(lǐng)域常規(guī)的方式加入，例如可以在吹煉l_5min內(nèi)加入。
[0030]本發(fā)明的入爐含釩鐵水可以為本領(lǐng)域常規(guī)的含釩鐵水，例如入爐含釩鐵水可以含有 4.2-4.7 重量% 的 C，0.15-1.0 重量 % 的 Si, 0.2-0.5 重量 % 的 Mn, 0.05-0.1 重量 % 的 P,
0.2-0.4重量%的V，0.2-0.25重量%的Ti，余量為Fe。
[0031]以上詳細描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實施方式中的具體細節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0032]另外需要說明的是，在上述【具體實施方式】中所描述的各個具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。
[0033]此外，本發(fā)明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。
實施例
[0034]以下的實施例將對本發(fā)明作進一步的說明，但并不因此限制本發(fā)明。
[0035]在以下實施例和對比例中:
[0036]脫磷率=((含釩鐵水中的P含量-半鋼中的P含量)/含釩鐵水中的P含量)X 100%
[0037]提釩率=((含釩鐵水中的V含量-半鋼中的V含量)/含釩鐵水中的V含量)X 100%
[0038]實施例1
[0039]本實施例用于說明本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)爐同時脫磷提釩的方法。
[0040]120噸提釩轉(zhuǎn)爐，鐵水罐裝入140t含釩鐵水，入爐含釩鐵水含有4.5重量％的C、
0.3重量％的Μη、0.09重量％的P、0.16重量％的S1、0.3重量％的V、0.2重量％的Ti，其余成分為Fe。入爐含釩鐵水的溫度為1300°C。通過氧槍向轉(zhuǎn)爐中吹入氧氣進行吹煉，吹氧總量為11.43標準立方米/t含f凡鐵水,吹煉時間為6min,(氧氣的流量為16000標準立方米/小時)。在吹煉0.5min時加入石灰(CaO含量為92重量％，燒損量為8重量％，粒度為40mm)，加入量為12.5kg/t含釩鐵水。在吹煉Imin時加入生鐵(含有4.52重量％的C、
0.28重量％的Μη、0.05重量％的P、0.17重量％的S1、0.28重量％的V、0.19重量％的Ti，其余成分為Fe)，加入量為45kg/t含釩鐵水。在轉(zhuǎn)爐提釩過程中，含釩鐵水的升溫速度為10-200C /min。提釩率，脫磷率見表1。
[0041]實施例2
[0042]本實施例用于說明本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)爐同時脫磷提釩的方法。
[0043]120噸提釩轉(zhuǎn)爐，鐵水罐裝入145t含釩鐵水，入爐含釩鐵水含有4.7重量％的C、0.5重量％的Μη、0.1重量％的P、1.0重量％的S1、0.4重量％的V、0.2重量％的Ti，其余成分為Fe。入爐含釩鐵水的溫度為1285°C。通過氧槍向轉(zhuǎn)爐中吹入氧氣進行吹煉，吹氧總量為8.02標準立方米/t含釩鐵水，吹煉時間為4.5min (氧氣的流量為15500標準立方米/小時)。在含釩鐵水入爐后即加入石灰(CaO含量為95重量％，燒損量為5重量％，粒度為35mm),加入量為14kg/t含釩鐵水。在吹煉3min時加入生鐵(含有4.6重量％的C、0.4重量％的Μη、0.04重量％的P、0.2重量％的S1、0.3重量％的V、0.21重量％的Ti，其余成分為Fe)，加入量為32kg/t含釩鐵水。在轉(zhuǎn)爐提釩過程中，含釩鐵水的升溫速度為10-20°C /min。提釩率，脫磷率見表1。
[0044]實施例3
[0045]本實施例用于說明本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)爐同時脫磷提釩的方法。
[0046]120噸提釩轉(zhuǎn)爐，鐵水罐裝入138t含釩鐵水，入爐含釩鐵水含有4.25重量％的C、0.21重量％的Μη、0.07重量％的P、0.21重量％的S1、0.25重量％的V、0.25重量％的Ti，其余成分為Fe。入爐含釩鐵水的溫度為1350°C。通過氧槍向轉(zhuǎn)爐中吹入氧氣進行吹煉，吹氧總量為13.95標準立方米/t含釩鐵水，吹煉時間為7min (氧氣的流量為16500標準立方米/小時)。在吹煉Imin時加入石灰(CaO含量為90重量％，燒損量為10重量％，粒度為48mm)，加入量為10.71kg/t含釩鐵水。在吹煉5min時加入生鐵(含有4.61重量％的C、0.25重量％的Μη、0.035重量％的P、0.22重量％的S1、0.32重量％的V、0.21重量％的Ti，其余成分為Fe)，加入量為55kg/t含釩鐵水。在轉(zhuǎn)爐提釩過程中，含釩鐵水的升溫速度為10-20°C/min。提釩率，脫磷率見表1。
[0047]對比例I
[0048]按照實施例1的方法進行轉(zhuǎn)爐同時脫磷提釩。不同的是，不加入石灰和生鐵，在吹煉0.5min時加入CN101302578A公開的復(fù)合提釩脫磷劑(含有12重量％的Ca0、65重量％的TFe,3重量%的SiO2,4重量%的MgOUO重量%的Al2O3，余量為雜質(zhì))，加入量為30kg/1含釩鐵水。提釩率，脫磷率見表1。
[0049]表1
[0050]
【權(quán)利要求】
1.一種轉(zhuǎn)爐同時脫磷提釩的方法，該方法包括將含釩鐵水加入到轉(zhuǎn)爐中進行轉(zhuǎn)爐提釩，其特征在于，在轉(zhuǎn)爐提釩過程中，向入爐含釩鐵水中加入脫磷劑，所述脫磷劑為石灰，并控制轉(zhuǎn)爐提釩過程中含釩鐵水的升溫速度為10-20°C /min。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在所述石灰中，CaO含量>85重量％,燒損量< 15重量％。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述石灰的加入量為10-14.5kg/t含釩鐵水。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的方法，其中，所述石灰的粒度為30-50_。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述轉(zhuǎn)爐提釩的條件包括:通過氧槍向轉(zhuǎn)爐中吹入氧氣進行吹煉，吹氧總量為7-14標準立方米/t含釩鐵水，吹煉時間為4-7min。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述石灰在含釩鐵水入爐后至吹煉Imin的時間內(nèi)加入。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，控制轉(zhuǎn)爐提釩過程中含釩鐵水的升溫速度為10-200C /min的方法為向入爐含釩鐵水中加入冷卻劑，所述冷卻劑為生鐵。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述生鐵含有4.2-4.7重量％的C、0.05-1.0重量 % 的 Si,0.2-0.5 重量 % 的 Mn,0.2-0.4 重量 % 的 V,0.1-0.2 重量 % 的 Ti,0.03-0.05 重量％的P，余量為Fe。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述生鐵的加入量為32-55kg/t含釩鐵水。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的方法，其中，入爐含釩鐵水含有4.2-4.7重量％的C、.0.15-1.0 重量 % 的 Si,0.2-0.5 重量 % 的 Mn,0.05-0.1 重量 % 的 Ρ、0.2-0.4 重量 % 的 V、.0.2-0.25重量%的Ti，余量為Fe。
【文檔編號】C21C5/28GK103540703SQ201210239175
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2012年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月11日
【發(fā)明者】陳永, 梁新騰, 曾建華, 戈文蓀, 李桂軍, 楊森祥, 黃正華, 張龍超, 楊曉東, 何為 申請人:攀鋼集團研究院有限公司, 攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司, 攀鋼集團西昌鋼釩有限公司