[發(fā)明專利]一種磷高鐵水條件下轉(zhuǎn)爐高碳低磷終點控制冶金方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610536952.4
• 申請日: 2016-07-11
• 公開（公告）號: CN106048129B
• 公開（公告）日: 2017-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 梁新亮;尋民定;尹振芝;戴智才;楊信權(quán);程繪兵;龍雄峰;向往;曾全文
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南華菱漣源鋼鐵有限公司
• 主分類號: C21C5/35
• 分類號: C21C5/35;C21C5/36
• 代理公司: 湖南省婁底市興婁專利事務(wù)所43106
• 代理人: 鄔松生

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種冶金方法，尤其涉及一種把磷含量為0.14%~0.18%的高爐鐵水經(jīng)轉(zhuǎn)爐冶煉成鋼水終點碳含量≥0.3%、終點磷含量≤0.013%的一種磷高鐵水條件下轉(zhuǎn)爐高碳低磷終點控制冶金方法。

背景技術(shù)

目前鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)的高碳低磷鋼（材）其成品中的碳含量為0.30%~0.97%（wt）及磷含量均要求≤0.015%（wt），考慮到向鋼水中加入的合金量大出現(xiàn)鋼水回磷的影響，要求轉(zhuǎn)爐鋼水的終點磷含量＜0.013%（wt），同時要求轉(zhuǎn)爐終點拉碳在0.10%以上。由于高爐供應(yīng)給轉(zhuǎn)爐鐵水中的磷含量其綜合值在0.16%（wt）以上，在轉(zhuǎn)爐煉鋼過程中靠經(jīng)驗操作很難保證爐鋼水終點磷含量＜0.013%（wt），而且約有40%的鋼水拉碳低于0.10%，轉(zhuǎn)爐鋼水存在不同程度的過氧現(xiàn)象，嚴(yán)重影響鋼水質(zhì)量，對后續(xù)工藝操作及板卷質(zhì)量控制影響較大，使板卷極易產(chǎn)生橫裂紋、爛邊等質(zhì)量缺陷，廢品率高。總之，目前轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)存在如下缺點：

①經(jīng)驗煉鋼，鋼水終點成分控制不穩(wěn)定。操作人員通過獲取鐵水、廢鋼信息，結(jié)合上一爐的情況，大概估算熔劑及礦石加入量，終點依據(jù)肉眼觀察爐口火焰情況判斷爐內(nèi)鋼水溫度及碳含量。倒?fàn)t測溫取樣后再根據(jù)試樣磷含量確定下一步處理措施。由于鋼水渣量、成分存在波動，鋼水取樣成功率低，這種完全依靠人工判斷（經(jīng)驗估算）的操作模式，不能保證鋼水終點成分穩(wěn)定受控。

②單渣模式，轉(zhuǎn)爐脫磷率低。在目前鋼鐵行業(yè)不景氣大量使用高磷鐵礦的背景下，鐵水磷含量高，轉(zhuǎn)爐脫磷任務(wù)加重。因鋼種成分要求磷含量低，在鐵水磷含量>0.160%時，采取單渣模式需要加大渣量提高脫磷效果，熔劑消耗較其它鋼種多15㎏/t以上。由于熔劑加入量大，溢渣噴濺頻繁，在壓槍控制噴濺時，因鋼渣堿度高又極易出現(xiàn)返干，造成冶煉過程噴濺、返干交替出現(xiàn)，難以確保過程化渣良好，轉(zhuǎn)爐脫磷效果得不到保障。

③鋼水終點碳含量低，鋼水氧化性強：在單渣且經(jīng)驗操作模式下，轉(zhuǎn)爐脫磷效果難以保證，經(jīng)常出現(xiàn)倒?fàn)t磷高需要補吹的情況，導(dǎo)致轉(zhuǎn)爐出鋼鋼水碳含量偏低，鋼水氧化性強。同時，鋼水終點碳高，鋼水氧化性低，又不能保證轉(zhuǎn)爐脫磷效果。

④鋼水終點碳、溫度、磷不能協(xié)調(diào)。因鋼種合金加入量大，出鋼溫降超過80℃，為保證后續(xù)精煉需求，轉(zhuǎn)爐出鋼溫度要保證在1580℃以上。轉(zhuǎn)爐脫磷要求高堿度、大渣量、高氧化性和低溫。在保證鋼水終點磷合格、避免鋼水過氧化的同時，鋼水溫度往往難以滿足要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明申請的目的在于提供一種提高轉(zhuǎn)爐脫磷效果穩(wěn)定控制鋼水終點磷含量≤0.013%（wt）、終點碳含量≥0.30%（wt）提高鋼水終點拉碳率及改善鋼水質(zhì)量的一種磷高鐵水條件下轉(zhuǎn)爐高碳低磷終點控制冶金方法。

本實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：所述的一種磷高鐵水條件下轉(zhuǎn)爐高碳低磷終點控制冶金方法為向上爐次轉(zhuǎn)爐內(nèi)的殘留渣中加生白云石實行濺渣護爐，保留濺渣后的殘渣，向轉(zhuǎn)爐內(nèi)倒入其磷的質(zhì)量含量為0.14%~0.18%的鐵水，同時向轉(zhuǎn)爐內(nèi)加入廢鋼，兩者的質(zhì)（重）量比為鐵水：廢鋼=9：1。裝料后點火，點火正常后氧槍位按1.3m控制。轉(zhuǎn)爐頂?shù)讖?fù)吹，頂吹氧氣流量為21000~22000?/h，氧氣壓力控制在0.80~0.85MPa，全程底吹氬，供氬氣強度為0.02~0.04Nm³/（min·t）。在轉(zhuǎn)爐頂?shù)讖?fù)合吹煉過程中，向爐內(nèi)加入鐵礦石20㎏/t以保證前期倒?fàn)t溫度為1350~1400℃，向爐內(nèi)加入石灰25㎏/t以保證轉(zhuǎn)爐前期渣二元堿度為1.6~2.0。當(dāng)氧槍吹氧量達(dá)總供氧量的10~15%后調(diào)整氧槍位至1.5~1.8m。其中t為每噸鋼水。

當(dāng)氧槍吹氧至總供氧量的30~50%爐口開始跳渣時，把氧槍提起到爐口上部，將轉(zhuǎn)爐傾動至60±5度時倒前期渣，同時測定爐內(nèi)半鋼溫度。倒完前期渣后，提爐，將氧槍位定在1.5~2.3m，轉(zhuǎn)爐繼續(xù)以流量21000~22000?/h、壓力0.80~0.85MPa的氧氣頂吹，全程底吹氬，供氬氣強度仍為0.02~0.04Nm³/（min·t）。向爐內(nèi)加入石灰以保證鋼水終渣二元堿度在3.2~3.4范圍。向爐內(nèi)加入鐵礦石，當(dāng)爐內(nèi)半鋼溫度為1380℃時，加入鐵礦石10㎏/t，在半鋼溫度提高或下降10℃時，增加或減少鐵礦石加入量1.6㎏/t，其中t為每噸鋼水。所述石灰和鐵礦石的加入均在氧槍供氧量75%前完成。

當(dāng)轉(zhuǎn)爐煉鋼吹煉至氧氣總量的85~90%時，提槍，倒?fàn)t測量鋼水溫度、取樣分析，讓鋼水中碳的質(zhì)量含量在0.50%以上，鋼水溫度T≥1580℃。倒?fàn)t前氧槍位不低于1.5m。