降低半鋼煉鋼終渣全鐵含量的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及降低半鋼煉鋼終渣全鐵含量的方法，屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著鋼鐵產(chǎn)品利潤的不斷下降，降低成本成為各大鋼鐵企業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。降低終渣全鐵(TFe)含量是減少鋼鐵料消耗，降低轉(zhuǎn)爐冶煉成本的重要技術(shù)手段。而采用半鋼煉鋼的鋼廠，由于提釩后的半鋼中碳質(zhì)量百分含量低(3.4?4.0% )，半鋼中硅、錳發(fā)熱成渣元素含量均為痕跡，渣系組元單一、成渣速度慢，與普通鐵水煉鋼相比，半鋼煉鋼終點(diǎn)爐渣中全鐵含量更高(22?25%)，鐵損更大。因此，亟需一種降低半鋼煉鋼終渣中全鐵含量的方法。
[0003]目前，降低終渣TFe含量的方法主要有兩種，一是通過對冶煉工藝進(jìn)行優(yōu)化。如專利文獻(xiàn)CN201310495043公開了一種降低SPHC終渣全鐵含量的控制方法，該發(fā)明提供一種降低SPHC終渣全鐵含量的控制方法，在鐵水預(yù)處理過程中，將入爐的鐵水溫度控制在1220?1300°C ;將燒結(jié)礦的加入量控制在4.3?4.7噸，分批加入；第一批渣料采用石灰、石灰石和白云石，終點(diǎn)次批渣料采用石灰石，最后一批渣料采用石灰；在轉(zhuǎn)爐冶煉終點(diǎn)4分鐘前將所述次批渣料加完，終點(diǎn)副槍TSO測定前加入最后一批石灰；控制過程槍位；控制過程氧壓；控制壓槍時間；終點(diǎn)副槍TSO測定完畢后，開底吹強(qiáng)攪，時間保持2分鐘。通過該控制方法，可以有效降低多爐次終渣全鐵含量。但是，其工藝復(fù)雜，操作較為困難。
[0004]二是對爐渣進(jìn)行改質(zhì)處理。常用的方法為加入各種改質(zhì)劑對爐渣進(jìn)行改質(zhì)，如專利文獻(xiàn)CN201210158908公開了一種超低碳鋼轉(zhuǎn)爐終渣改質(zhì)劑及其使用方法，其超低碳鋼轉(zhuǎn)爐終渣改質(zhì)劑按質(zhì)量百分比包括如下成分:30?50% CaC03、5?10% CaF2,5?8% MgO及鹽類〈8%，其余為Al。該改質(zhì)劑對鋼水無污染，且對鋼水還原性很好，能使?fàn)t渣中的FeO氧化含量迅速減少，大幅度降低頂渣的氧化性，改善鋼水條件。但是，該改質(zhì)劑的成分固定，采用了鋁等價格較高的金屬為主要原料，且加入量為總渣量的1/4，其成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種降低半鋼煉鋼終渣全鐵含量的方法。
[0006]本發(fā)明降低半鋼煉鋼終渣全鐵含量的方法，包括以下步驟:半鋼轉(zhuǎn)爐冶煉結(jié)束后，在鋼水中加入鎂碳球，并頂吹氮?dú)?，吹氮時間為20?50s，吹氮結(jié)束后靜置60?120s出鋼。
[0007]優(yōu)選的，采用氧槍頂吹氮?dú)?，氧槍供氮?dú)鈴?qiáng)度為3.0?3.5m3/t.min，工作壓力為0.6?0.8Mpa，氧槍槍位為1.8?2.1m0
[0008]進(jìn)一步的，所述鎂碳球的活性成分優(yōu)選由以下重量百分比的組分組成:MgO 40?60% ；Ca030 ?40% ;C 5 ?10%。
[0009]進(jìn)一步的，所述鎂碳球的粒度優(yōu)選為20?40mm。
[0010]其中，所述鋼水優(yōu)選氧活度不低于600ppm。
[0011]當(dāng)鋼水氧活度為600?800ppm時，鎂碳球的加入量為2?3kg/t鋼，吹氮時間為20?30s ；當(dāng)鋼水氧活度大于800ppm時，鎂碳球的加入量為3?4kg/1鋼，吹氮時間為30?50so
[0012]本發(fā)明方法在冶煉結(jié)束后加入改質(zhì)劑，并配合頂吹氮?dú)?，通過向轉(zhuǎn)爐內(nèi)加入鎂碳球，并頂吹氮?dú)?，不僅可促進(jìn)攪拌，還可加強(qiáng)鋼-渣之間的還原反應(yīng)，最終達(dá)到降低終渣TFe含量的目的。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
[0013](I)本發(fā)明方法能將半鋼煉鋼轉(zhuǎn)爐終渣TFe含量控制在18%以內(nèi)，終渣TFe降低明顯，效果顯著。
[0014](2)本發(fā)明方法操作簡單，鎂碳球的用量較少，成本較低。
[0015](3)本發(fā)明在降低終渣TFe含量的同時，能起到調(diào)整爐渣粘度的作用，能減少出鋼過程下渣，有利于提高鋼水質(zhì)量，降低煉鋼成本。
【具體實(shí)施方式】
[0016]本發(fā)明降低半鋼煉鋼終渣全鐵含量的方法，包括以下步驟:半鋼轉(zhuǎn)爐冶煉結(jié)束后，在鋼水中加入鎂碳球，并頂吹氮?dú)?0?50s，吹氮結(jié)束后靜置60?120s出鋼。
[0017]本發(fā)明通過加入改質(zhì)劑鎂碳球，并且結(jié)合頂吹氮?dú)?，不僅能夠促進(jìn)攪拌，還能加強(qiáng)鋼-渣之間的還原反應(yīng)，最終達(dá)到降低終渣TFe含量的目的。
[0018]進(jìn)一步的，可采用氧槍頂吹氮?dú)猓鯓尮┑獨(dú)鈴?qiáng)度為3.0?3.5m3/t.min，工作壓力為0.6?0.8Mpa，氧槍槍位為1.8?2.lm。
[0019]本發(fā)明的鎂碳球可采用市售，為了進(jìn)一步降低終渣TFe含量，優(yōu)選的鎂碳球活性成分由以下重量百分比的組分組成:MgO 40?60% ；CaO 30?40% ;C 5?10%。
[0020]為了增大鎂碳球與鋼水的接觸面積，從而增大反應(yīng)接觸面，優(yōu)選鎂碳球的粒度為20 ?40mm。
[0021]本發(fā)明方法適用于氧活度不低于600ppm的鋼水。在轉(zhuǎn)爐冶煉結(jié)束后用副槍TSO對鋼水氧活度進(jìn)行測量，當(dāng)鋼水氧活度不低于600ppm時采用該方法來降低終渣TFe含量。
[0022]優(yōu)選的鎂碳球加入量及吹氮時間均與鋼水氧活度有關(guān)。當(dāng)鋼水氧活度為600?800ppm時，鎂碳球的加入量為2?3kg/t鋼，吹氮時間為20?30s ;當(dāng)鋼水氧活度大于800ppm時，鎂碳球的加入量為3?4kg/t鋼，吹氮時間為30?50s。
[0023]下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步的描述，并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍之中。
[0024]實(shí)施例1
[0025]某廠120t轉(zhuǎn)爐采用半鋼煉鋼，轉(zhuǎn)爐冶煉終點(diǎn)采用副槍TSO探頭測得鋼水氧活度為621ppm，根據(jù)鋼水氧活度通過料倉向爐內(nèi)加入鎂碳球240kg后(鎂碳球成分為:MgO 40%,CaO 40%,C 10%，其余為少量雜質(zhì)；粒度:20?40mm)，采用頂槍吹氮20s，吹氮強(qiáng)度為3m3/t.min,工作壓力為0.6Mpa，吹煉槍位為2.1m,吹氮結(jié)束后靜置60s出鋼，取樣分析鋼渣中TFe含量僅為17.2%o
[0026]實(shí)施例2
[0027]某廠200t轉(zhuǎn)爐采用半鋼煉鋼，轉(zhuǎn)爐冶煉終點(diǎn)采用副槍TSO探頭測得鋼水氧活度為796ppm，通過料倉向爐內(nèi)加入鎂碳球600kg后(鎂碳球成分為:MgO 50%,CaO 35%,C 8%,其余為少量雜質(zhì)；粒度:20?40mm)，采用頂槍吹氮30s，吹氮強(qiáng)度為3.2m3/t.min，工作壓力為0.7Mpa，吹煉槍位為1.9m，吹氮結(jié)束后靜置90s出鋼，取樣分析鋼渣中TFe含量僅為17.
[0028]實(shí)施例3
[0029]某廠120t轉(zhuǎn)爐采用半鋼煉鋼，轉(zhuǎn)爐冶煉終點(diǎn)采用副槍TSO探頭測得鋼水氧活度為869ppm，通過料倉向爐內(nèi)加入鎂碳球360kg后(鎂碳球成分為:MgO 50%,CaO 30%,C 9%,其余為少量雜質(zhì)；粒度:20?40mm)，采用頂槍吹氮35s，吹氮強(qiáng)度為3.5m3/t.min，工作壓力為0.8Mpa，吹煉槍位為1.8m，吹氮結(jié)束后靜置10s出鋼，取樣分析鋼渣中TFe含量僅為17.1%。
[0030]實(shí)施例4
[0031]某廠120t轉(zhuǎn)爐采用半鋼煉鋼，轉(zhuǎn)爐冶煉終點(diǎn)采用副槍TSO探頭測得鋼水氧活度為IlOlppm，通過料倉向爐內(nèi)加入鎂碳球480kg后(鎂碳球成分為:MgO 60%, CaO 30%, C5%,其余為少量雜質(zhì)；粒度:20?40mm)，采用頂槍吹氮50s，吹氮強(qiáng)度為3.5m3/t.min,工作壓力為0.8Mpa，吹煉槍位為1.8m，吹氮結(jié)束后靜置120s出鋼，取樣分析鋼渣中TFe含量僅為17.1%。
[0032]對比例I
[0033]某廠120t轉(zhuǎn)爐采用半鋼煉鋼，轉(zhuǎn)爐冶煉終點(diǎn)采用副槍TSO探頭測得鋼水氧活度為llOlppm，通過料倉向爐內(nèi)加入鎂碳球480kg后(鎂碳球成分為:MgO 60%, CaO 30%,C 5%，其余為少量雜質(zhì)；粒度:20?40mm)，靜置120s出鋼，取樣分析鋼渣中TFe含量為19.
【主權(quán)項(xiàng)】
1.降低半鋼煉鋼終渣全鐵含量的方法，其特征在于，包括以下步驟:半鋼轉(zhuǎn)爐冶煉結(jié)束后，在鋼水中加入鎂碳球，并頂吹氮?dú)?，吹氮時間為20?50s，吹氮結(jié)束后靜置60?120s出鋼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低半鋼煉鋼終渣全鐵含量的方法，其特征在于:采用氧槍頂吹氮?dú)猓鯓尮┑獨(dú)鈴?qiáng)度為3.0?3.5m3/t.min，工作壓力為0.6?0.8Mpa，氧槍槍位為1.8 ?2.1m0
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的降低半鋼煉鋼終渣全鐵含量的方法，其特征在于:所述鎂碳球的活性成分由以下重量百分比的組分組成:MgO 40?60% ；CaO 30?40% ;C 5?10%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的降低半鋼煉鋼終渣全鐵含量的方法，其特征在于:所述鎂碳球的粒度為20?40mmo
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4任一項(xiàng)所述的降低半鋼煉鋼終渣全鐵含量的方法，其特征在于:所述鋼水的氧活度不低于600ppm。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的降低半鋼煉鋼終渣全鐵含量的方法，其特征在于:當(dāng)鋼水氧活度為600?800ppm時，鎂碳球的加入量為2?3kg/t鋼，吹氮時間為20?30s ;當(dāng)鋼水氧活度大于800ppm時，鎂碳球的加入量為3?4kg/t鋼，吹氮時間為30?50s。
【專利摘要】本發(fā)明涉及降低半鋼煉鋼終渣全鐵含量的方法，屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種降低半鋼煉鋼終渣全鐵含量的方法。該方法包括以下步驟：半鋼轉(zhuǎn)爐冶煉結(jié)束后，在鋼水中加入鎂碳球，并頂吹氮?dú)?0～50s，吹氮結(jié)束后靜置60～120s出鋼。本發(fā)明方法能將半鋼煉鋼轉(zhuǎn)爐終渣TFe含量控制在18％以內(nèi)，終渣TFe降低明顯，效果顯著。且操作簡單，鎂碳球的用量較少，成本較低。
【IPC分類】C21C5-36
【公開號】CN104762436
【申請?zhí)枴緾N201510197319
【發(fā)明人】陳均, 曾建華, 梁新騰, 楊森祥, 張彥恒, 黃德勝, 陳路
【申請人】攀鋼集團(tuán)研究院有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年4月23日