[發明專利]一種含BaO、Li2O的深脫硫渣系及采用該渣系生產超低硫鋼的方法

有效

• 申請號: 201010107127.5
• 申請日: 2010-02-03
• 公開（公告）號: CN101760585A
• 公開（公告）日: 2010-06-30
• 發明（設計）人: 彭自勝;劉光穆;肖鴻光;彭其春;孫群保
• 申請（專利權）人: 衡陽華菱連軋管有限公司
• 主分類號: C21C7/076
• 分類號: C21C7/076;C21C7/064;C21C7/06
• 代理公司: 衡陽市科航專利事務所 43101
• 代理人: 鄒小強

技術領域

本發明涉及冶金工業的煉鋼技術，特別是一種直接應用于鋼包精煉爐(以 下簡稱LF爐)頂渣中進行脫硫的含BaO、Li₂O的深脫硫渣系及采用該渣系生 產超低硫鋼的方法。煉鋼時將該渣系直接應用于LF爐頂渣中進行脫硫，后部 配合使用真空脫氣爐(以下簡稱VD)處理工藝，可將鋼中硫脫至較低的范圍 (硫≤8ppm)，特別適用于超低硫鋼的生產(如抗酸管線管和抗腐蝕油套管 等)。

背景技術

硫在大部分鋼種是有害元素，僅在易切削鋼中為有益元素，易切削鋼中 含硫能提高切削加工性能。硫常以硫化物的形式存在于鋼中，鋼中硫含量高 對鋼的質量和性能有很大影響，它不僅影響鋼的熱加工性能、焊接性能，還 對鋼的力學性能有較大影響，會降低鋼材非軋制方向的各種性能指標。硫還 影響鋼的高溫性能，如對高壓鍋爐管產品，硫對鋼的高溫持久性能有顯著影 響，是鋼產生持久斷裂的根源。硫對鋼的抗腐蝕性能也有顯著影響，如對抗 酸管線管和抗腐蝕油管而言，硫是鋼管產生硫化物應力腐蝕和氫致裂紋的根 源。其它如高壓氣瓶鋼、鉆桿用鋼等，都對硫含量有很嚴的要求。因此，在 高級鋼鐵產品中，硫含量是評價鋼質量好壞的重要指標之一。

由于硫的危害性極大，抗腐蝕用鋼對其提出了嚴格要求，根據國際和國 內的有關標準，一般抗酸管線管的硫含量應控制在0.008％(80ppm)以下， 高鋼級的抗酸管線管的硫含量必須控制在0.003％(30ppm)以下，硫含量越 低越好。生產高級抗酸管線管還需對硫化物夾雜進行球化處理，這樣才能保 證鋼管的抗腐蝕性能合格。目前國內先進企業在生產高級抗腐蝕用鋼時，最 好的脫硫水平是控制硫≤10ppm，以及Ca/S≥2.0。從而使鋼具有較好的抗腐 蝕性能。

現有煉鋼工藝中鋼水的脫硫基本上在LF爐進行，LF爐基本上采用CaO 基爐渣對鋼水進行脫硫，一般使用CaO+Al₂O₃+SiO₂+MgO四元渣系。有些鋼廠 為減輕LF的脫硫壓力，采用鐵水預處理進行脫硫，從而使LF爐鋼水的初始 硫控制在50ppm左右，通過LF+VD或LF+RH(真空循環脫氣爐)噴粉脫硫， 可將鋼中硫穩定地控制在20ppm以下。目前國內一些企業采用以上工藝，可 將鋼中硫控制在10ppm以下。而對一些沒有采用鐵水預處理的鋼廠，LF的初 始硫高達200ppm左右，即使后步采用LF+VD或LF+RH噴粉工藝，若采用CaO 基的四元渣系脫硫，鋼中的硫也只能控制在30ppm左右，這種工藝不能確保 高級抗腐蝕等超低硫鋼的穩定生產。

研究表明，Ls、Cs與爐渣光學堿度之間的相互關系如下：

lgLS=lgCS-935T+1.375+lgfS-lgaO]]>

lgCs＝12.6Λ-12.3

可見，提高爐渣的光學堿度可以提高爐渣的硫容量，而硫容量的提高可 以提高渣鋼間硫含量的分配比，從而提高爐渣的脫硫能力。

研究表明，爐渣中加入BaO和Li₂O，可以提高爐渣的光學堿度，從而提 高爐渣的脫硫能力。

發明內容

本發明的目的是提供一種新型的、脫硫能力強的適于超低硫鋼生產的深 脫硫渣系及采用該渣系生產超低硫鋼的方法。

一種含BaO、Li₂O的深脫硫渣系，渣系的成分以質量％計，其組分為：CaO 45％～55％；SiO₂?3％～10％；A1₂O₃?18％～30％；BaO?5％～12％，；Li₂O 0.2％～2.0％，；MgO?3％～8％。