[發明專利]一種鋼水脫磷劑和鋼水脫磷的方法

有效

• 申請號: 201410277321.6
• 申請日: 2014-06-19
• 公開（公告）號: CN104046748A
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發明（設計）人: 梁新騰;曾建華;李揚洲;龔洪君;楊森祥;楊曉東;喻林;陳均;何為;陳路
• 申請（專利權）人: 攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司
• 主分類號: C21C7/064
• 分類號: C21C7/064
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 李婉婉;金迪

技術領域

本發明涉及一種鋼水脫磷劑以及使用該鋼水脫磷劑進行鋼水脫磷的方法。

背景技術

鋼鐵中所含磷、硫等有害雜質直接關系到鋼鐵的性能，其中鋼中磷的存在會降低鋼的塑性。當鋼中的磷含量高時，鋼材易于發生“冷脆現象”，而在冶金生產中，通過脫磷降低鋼中的磷含量，鋼的塑性韌性將得到提高，可以大幅度改善鋼材的機械性能。

隨著經濟的發展，現代社會對鋼鐵材料性能的要求日益提高，這意味著對鋼中雜質含量的控制越來越嚴格。努力脫除鋼中的雜質、生產低雜質含量的鋼材即純凈鋼是鋼鐵企業一項重要任務。而要達到純凈鋼的特殊要求，必需在鋼鐵生產中采用二次精煉。

在轉爐煉鋼過程中，由于其具備的良好的脫磷熱力學條件，因此，出鋼時鋼水中磷的含量較低，脫磷率可達到90％左右。但是由于轉爐出鋼時帶渣及鋼水合金化等原因，熱力學條件發生改變，此時容易出現回磷現象，導致鋼水中磷含量增大，而純凈鋼中的超低磷鋼要求鋼中的磷含量[P]達到≤0.005重量％的水平，所以，必需經過二次精煉脫磷才能得到滿足要求的鋼材。有關二次精煉脫磷的研究是生產超低磷鋼的技術保障，然而通過文獻調研發現，目前國內外在二次精煉脫磷方面進行的研究很少。

CN102618689A公開了一種高效低成本轉爐生產超低磷鋼水的方法，該方法包括將含P≤0.11％、Si0.3-0.5％、Mn0.3-0.6％、溫度1260-1350℃的鐵水入轉爐；加入渣料，底吹氬氣，流量≥0.07Nm³/t·min，頂吹氧氣，氧氣壓力≤0.8MPa，熔池溫度≤1450℃，前期吹煉時間7-10min，倒渣1/3-1/2；中期采用高槍位操作，補加渣料，控制鋼液[C]0.30-0.60％，熔池溫度1520-1560℃，再次倒渣40％-60％；后期補加石灰2-5kg/t鋼，冷卻劑用量為2-5kg/t鋼，采用大氣量底吹氬氣攪拌，攪拌時間≥1.5min，然后采用低搶位操作，當終點C＝0.025-0.08％，熔池溫度1600-1630℃時出鋼；生產出磷含量≤50ppm的超低磷鋼水。然而，采用該專利申請的方法進行鋼水的生產時，由于轉爐出鋼時帶渣及鋼水合金化等原因，熱力學條件發生改變，會出現回磷現象，導致鋼水中磷含量增大，因此實際作用有限。

CN101319262A公開了一種鋼水爐外精煉脫磷生產超低磷鋼的方法，該方法包括①轉爐出鋼：出鋼溫度在1550-1660℃，出鋼時磷含量在0.02重量％以下，采用未脫氧、擋渣處理出鋼；②初脫磷：轉爐出鋼時隨鋼流向鋼包中加入脫磷熔劑，加入量為5-20kg/t；所述脫磷溶劑由如下原料按特定重量百分比制備而成：CaO?20-80％、FeO?10-15％、CaF₂?0-40％；③深脫磷：調節下料管與下降管的位置，使之處于下料管的異側，將鋼包運至RH工位，并抽真空，從RH高位料倉投入復合球體，循環0.1-15min；④扒渣：破真空、扒渣，然后加鋼包覆蓋劑；⑤加熱攪拌：在精煉爐進行加熱攪拌，鋼水加熱溫度控制在1580-1620℃；⑥脫氧、合金化精煉處理：⑦連鑄：連鑄采用全程保護澆注。采用該專利申請的方法進行鋼水的生產時，由于在加入脫磷熔劑之后，直接加入RH工位進行處理，這樣不可避免的要發生碳氧反應脫氧，因此在還原性氣氛下會發生回磷，實際使用效果很有限。

CN101104876A公開了一種鋼水爐外脫磷生產超低磷鋼的方法，該方法按照以下步驟進行：①轉爐出鋼時以重量百分比終點磷含量小于0.013％出鋼，在出鋼時隨鋼流向鋼包內加入脫磷熔劑；所述脫磷溶劑為高堿性的脫磷溶劑，按重量百分比計的組成為石灰60-75％、螢石10-25％和氧化鐵0-20％；②出鋼時采用擋渣出鋼，未脫氧出鋼；③出鋼完后，將鋼包內的脫磷渣扒除；④扒渣后再進行加熱、脫氧合金化、脫硫等精煉處理；⑤然后進行連鑄。該專利申請利用出鋼過程中脫磷，不增加脫磷處理時間，使用方便，脫磷效率高、處理時間短、脫磷效果穩定，可以滿足不同超低磷含量鋼水的脫磷要求，但是該方法僅僅在出鋼過程加入脫磷熔劑，未經過任何后工序吹氬攪拌就扒渣，實際脫磷效果有限。

發明內容

本發明的目的是為了克服采用現有的方法對鋼水進行脫磷時脫磷率較低的缺陷，而提供一種新的鋼水脫磷劑以及采用該鋼水脫磷劑在特定的吹氬強度下進行鋼水脫磷的方法。

具體地，本發明提供了一種鋼水脫磷劑，其中，所述鋼水脫磷劑含有石灰和鈉鹽；所述石灰的顆粒粒度小于30mm，且所述石灰中至少80重量％的顆粒粒度為5-20mm。