[發明專利]一種VOD噴吹CO2生產不銹鋼的精煉方法

有效

• 申請號: 201010108179.4
• 申請日: 2010-02-05
• 公開（公告）號: CN102146501A
• 公開（公告）日: 2011-08-10
• 發明（設計）人: 唐復平;趙剛;李德剛;賈吉祥;趙成林;薛軍
• 申請（專利權）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: C21C7/10
• 分類號: C21C7/10;C21C7/068
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于鋼鐵冶金工藝的爐外精煉領域，特別涉及一種VOD噴吹CO₂生產低碳鋼的精煉方法。

背景技術

VOD精煉設備是生產不銹鋼的主要設備之一，精煉的基本原理在抽真空的條件下對鋼液進行吹氧脫碳，用于精煉低碳或極低碳不銹鋼。該工藝原來只是在頂部吹氧氣，在碳含量降至0.5％以下后鋼液中鉻氧化嚴重，造成后期還原合金使用量加大。其次，由于使用氧氣進行脫碳，精煉終點鋼液中溶解氧含量偏高和渣中氧化性偏高，造成脫氧合金使用量大，成本高。

發明內容

針對上述的問題，本發明提供一種VOD噴吹CO₂生產不銹鋼的精煉方法，采用在VOD噴吹CO₂對鋼液進行脫碳處理、溫度調整以及凈化作用，解決精煉終點鋼液中溶解氧含量偏高和渣中氧化性偏高的問題，同時降低合金使用量，利用了CO₂進行脫碳，為緩解大氣的溫室效應起到了積極的作用，具有顯著的經濟效益和社會效益。

為了達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種VOD噴吹CO₂生產低碳鋼的精煉方法，其特征在于VOD精煉過程向鋼液內噴吹CO₂，達到低氧位脫碳，節約脫氧合金，降低爐渣氧化性。具體如下：

1、經冶煉的初鋼水搬入VOD后，底吹氣體為CO₂，噴入強度為0.1Nm³/min·t～0.5Nm³/min·t，壓力為0.5～1.0MPa，初鋼水搬入溫度要求大于1600℃；然后由頂氧槍采用純氧氣進行吹煉，O₂噴入強度為2.5Nm³/min·t～3.0Nm³/min·t，壓力為0.95～1.05MPa，直至碳含量小于0.5％。

2、當鋼水碳含量小于0.5％，頂氧槍采用純氧氣進行吹煉，O₂噴入強度為2.0Nm³/min·t～2.3Nm³/min·t，壓力為0.95～1.05MPa。

3、當鋼水碳含量小于0.1％，頂氧槍采用氧氣和CO₂混合氣體進行吹煉，O₂噴入強度為2.0Nm³/min·t～2.3Nm³/min·t，壓力為0.95～1.05MPa；CO₂噴入強度為1.8Nm³/min·t～2.0Nm³/min·t，壓力為0.95～1.05MPa。

4、當鋼水碳含量達到目標下限，加入硅鐵合金進行還原及合金化處理，頂氧槍停止工作，底吹氣體為Ar，噴入強度為0.1Nm³/min·t～0.5Nm³/min·t，壓力為0.5～1.0MPa。直至出鋼。

進一步，噴吹氣體濃度要求：O₂大于99.5％，CO₂大于99.3％，Ar大于99.8％。

本發明所闡述的一種VOD采用噴吹CO₂生產低碳鋼的精煉方法，采用在VOD噴吹CO₂對鋼液進行脫碳處理、溫度調整以及凈化作用，增強了鋼水脫碳功能，解決精煉終點鋼液中溶解氧含量偏高和渣中氧化性偏高的問題，同時降低合金使用量，利用了CO₂進行脫碳，適宜冶煉碳含量為0.001％～0.3％的鋼種。該工藝投資小，生產成本低，適合經濟、高效、大規模地生產不銹鋼，具有良好的推廣應用前景。同時，該工藝降低合金使用量，利用了CO₂進行脫碳，為緩解大氣的溫室效應起到了積極的作用，具有顯著的經濟效益和社會效益。

具體實施方式

為達到最佳實施效果，采取如下實施方式見表1，在實施方案中，底吹氣體壓力為0.6MPa，頂吹氣體壓力為1.0MPa。噴吹氣體濃度：O₂為99.6％，CO₂為99.4％，Ar為99.9％。

表1本發明具體實施方式及效果

采用上述實施方式，通過對比例可以看出，在鋼水初始條件和供氣強度基本相同的情況下，最終碳含量基本一致，溫度也基本一致，但是鋼水的a[o]降低24％，爐渣氧化性降低11.5％。