[發(fā)明專利]熔融金屬的脫碳和脫磷方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 00807279.5
• 申請日: 2000-05-05
• 公開（公告）號: CN1350594A
• 公開（公告）日: 2002-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尼克·范普庫;萊奧·佩特斯;弗蘭克·哈斯;丹尼·多伯拉爾
• 申請（專利權(quán)）人: 西德瑪公司
• 主分類號: C21C7/10
• 分類號: C21C7/10;C21C5/52
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 胡交宇

發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明涉及熔融金屬的處理，尤其是為生產(chǎn)超低碳(Ultra?Low?Carbon，簡稱ULC)和超過超低碳(Super?Ultra?Low?Carbon，簡稱SULC)熔融鋼進(jìn)行的處理，該處理方法包括脫碳、脫磷和化學(xué)加熱步驟。

本發(fā)明還涉及一種用于在脫氣裝置中進(jìn)行所述處理的吹管。

發(fā)明背景

鋼鐵生產(chǎn)中，脫碳(即在脫氣裝置中減少熔融金屬的碳含量)步驟是公知的。該步驟是通過在脫氣裝置中將氧吹到熔融金屬上實(shí)現(xiàn)的，所述氧為氣態(tài)或固體氧化物形式。因?yàn)槊撎挤磻?yīng)引起溫度下降，需對熔融金屬進(jìn)行再加熱。

EP-A-0347884描述了一種通過供氧在脫氣器中脫碳并化學(xué)加熱的兩用方法，該方法尤其用于生產(chǎn)ULC鋼以及SULC鋼。

US-A-4198229中描述了一種向熔融金屬浴中加入助熔劑組分和堿土金屬的鹵化物如氟化鈣進(jìn)行脫磷的技術(shù)。

如后一篇文獻(xiàn)所述的脫磷作用必須在鋼已經(jīng)通過轉(zhuǎn)爐裝置之后、于脫氣裝置中進(jìn)行脫碳之前在輔助冶煉裝置中進(jìn)行。但是，該方法存在如下缺點(diǎn)：

-由于該工藝路線中有這個(gè)附加步驟從而耗費(fèi)了時(shí)間，

-因此，溫度損失較高，

-在輔助冶金裝置處的鋼中需要一定量的可得到的溶解氧。

WO96/16190描述了一種向熔融金屬浴(即脫氣裝置中的熔融金屬)的表面上吹氧或含氧氣體的脈沖氣流的方法，以此作為脫碳的手段?？梢韵蜓趿饕约肮腆w氧化物顆粒供應(yīng)中加入燃料氣。該文獻(xiàn)還描述了用于供應(yīng)所述物質(zhì)的吹管。即所謂的Mesid型第1代吹管，這種吹管具有氧用環(huán)形槽，在槽的內(nèi)部有一個(gè)用于加入固體氧化物的可移動(dòng)的環(huán)形槽，一個(gè)含有燃料加料用噴嘴的Laval部分以使氧加速，以及位于外面的環(huán)形冷卻套管。

在這種類型的吹管中，將氧氣用作向熔融鋼上吹固體氧化物用的傳輸氣體，這使得彼此獨(dú)立的氧和固體流很難控制。

這種類型吹管的另一個(gè)缺點(diǎn)是不能用所述吹管從室溫開始加熱脫氣裝置的耐火材料。在使用這種類型的吹管之前必須使用一種額外的加熱系統(tǒng)以加熱耐火材料。所述吹管口的封閉結(jié)構(gòu)也使這種類型吹管發(fā)出很高的噪音。

最后，由于需要安裝吹粉末用的可移動(dòng)槽，使得這種類型吹管的設(shè)計(jì)復(fù)雜化。

EP-A-0879896描述了一種熔融金屬脫碳用裝置和方法，所述裝置為在脫氣裝置那一側(cè)含有若干固定吹管噴嘴的脫氣裝置，每一個(gè)都有用于以超音速吹氣體氧的內(nèi)管和用于吹冷卻氣體的外管。但是，該裝置無法加入固體氧化物形式的氧。

發(fā)明目的

本發(fā)明的主要目的是改進(jìn)ULC和SULC鋼的現(xiàn)有生產(chǎn)方法。

更具體地說，本發(fā)明的目的是提供一種生產(chǎn)ULC和SULC鋼的方法，采用該方法可以節(jié)省時(shí)間。

本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供一種用于在脫氣裝置中向熔融金屬上吹氧和/或固體的改進(jìn)吹管。

發(fā)明概述

本發(fā)明涉及一種在脫氣裝置中處理熔融金屬的方法，該方法包括脫碳和脫磷步驟，其特征在于所述脫碳和所述脫磷是在所述脫氣裝置中同時(shí)進(jìn)行的。

在根據(jù)本發(fā)明方法的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，所述方法包含如下步驟：

-在所述脫氣裝置中將適量的氧吹到熔融金屬上，所述用量取決于進(jìn)行所述脫碳所需要的氧量，

-在所述脫碳的同時(shí)，將由含石灰的助熔劑組成的第一種粉末吹到所述熔融金屬上，以降低所述金屬的磷含量，

-在所述脫磷和所述脫碳的同時(shí)，將另外適量的氧吹到所述熔融金屬上，所述另外的用量取決于進(jìn)行所述脫磷所需要的氧量。

根據(jù)本發(fā)明方法的一種優(yōu)選實(shí)施方案，所述金屬為鋼，所述方法在RH-容器中進(jìn)行以生產(chǎn)超低碳鋼和超過超低碳鋼。

所述脫碳和/或脫磷用氧可以以氣體形式或以含固體氧化物的第二種粉末(例如主要含F(xiàn)e₂O₃的粉末)的形式供應(yīng)。

所述含石灰的助熔劑為含氧化鈣(CaO)的粉末。它可由，例如，70％的CaO和30％的氟化鈣(CaF₂)組成。

所述含石灰的助熔劑的用量為每噸金屬1-4kg。將所述含石灰的助熔劑吹到所述熔融金屬上的速率至少為50kg/分鐘，優(yōu)選100kg/分鐘。

本發(fā)明還涉及用于處理熔融金屬尤其是脫氣裝置中鋼的多功能吹管，所述吹管包含被由流體冷卻的槽同軸環(huán)繞的中心槽，所述吹管的特征在于：

-用至少兩個(gè)肋將所述中心槽固定到所述冷卻槽的內(nèi)壁上，

-將一個(gè)槽放置在相對于所述中心槽的偏心位置。