[發明專利]一種保持RH鋼包頂渣還原性的裝置及方法

有效

• 申請號: 201610626059.0
• 申請日: 2016-08-01
• 公開（公告）號: CN106119465B
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: 劉洪銀;劉超;楊波;劉炳俊;袁鵬舉;亓偉偉;郝帥;孫建衛;楊旭;王孝科;江洪廣;路峰;王奉縣
• 申請（專利權）人: 山東鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C21C7/10
• 分類號: C21C7/10;B22D11/113
• 代理公司: 北京方安思達知識產權代理有限公司11472
• 代理人: 王宇楊,武玥

技術領域

本發明屬于鋼鐵冶金技術領域，具體地，本發明涉及一種保持RH鋼包頂渣還原性的裝置及方法。

背景技術

RH精煉爐有優良的脫[C]、[N]、[H]和去夾雜的功能，在煉鋼生產中的應用率越來越高，但在RH精煉過程中，鋼包上部由于插入了RH浸漬管，鋼包上部位置空間狹小，操作空間有限，很難對爐渣進行脫氧操作，爐渣氧含量高對鋼水中夾雜物、S的控制都有不利影響；并且RH無法進行電極通電升溫，只能通過轉爐高溫出鋼或RH加鋁吹氧提溫來控制鋼水溫度，鋼水溫度控制難度大，以上兩點限制了RH直上連鑄工藝的開發，目前大部分鋼廠采用LF精煉爐控制爐渣中氧和鋼水溫度，采用RH爐進行深脫碳和脫[N]、[H]，還沒有一種非常經濟的方法將兩種精煉爐的冶金功能統一起來，生產高級別鋼種時，只能聯合兩種精煉爐對鋼水進行精煉，這樣處理時間長，生產成本高。

發明內容

針對以上問題，本發明提供一種降低RH鋼包頂渣氧化性并減少RH鋼水溫降的方法，為RH直上連鑄技術的開發提供工藝基礎。具體措施為：在兩個浸漬管四周各布置一定數量的吹氣噴管，吹氣管道插入鋼包頂渣中，向頂渣中吹CO還原氣體，CO還原爐渣中的FeO、MnO，CO燃燒放出的熱還能起到延緩鋼水溫降的作用。

本發明的保持RH鋼包頂渣還原性的裝置，包括RH真空室8以及位于其下方的兩個RH浸漬管4，其中，所述裝置還包括若干氣體噴管3與CO氣體通道5；

其中，每個RH浸漬管4周圍均勻固定分布若干氣體噴管3形成氣體噴管組，所述氣體噴管3可隨浸漬管升降；每個氣體噴管組中的若干氣體噴管3的進氣端并聯連接于CO氣體通道5；

所述氣體噴管3的底部閉合，并且在距其底部1-2cm的側壁處開設若干氣孔7。浸漬管插入鋼水中后，要保證噴吹氣孔處于爐渣中，且通過孔洞向爐渣中沿水平方向噴吹還原性氣體。

根據本發明的裝置，其中優選地，每個氣體噴管組中設置3～20個氣體噴管3。作為優選，所述氣體噴管3長度為5～100cm，每個氣體噴管3的底部距RH浸漬管的底部上方32～45cm，以保證浸漬管插入鋼水中后，噴管底部能插入爐渣中。所述氣體噴管材質為耐高溫鋼管，至少是可以耐鐵水高溫的鋼管。

根據本發明的裝置，其中優選地，所述氣孔7的數量為1～8個。進一步地，當所述氣孔7的數量為2個以上時，所述氣孔7均勻設置在氣體噴管3的側壁。

根據本發明的裝置，優選地，所述氣孔7的直徑為0.5～5cm。

根據本發明的裝置，在CO氣體通道5進氣端可以常規設置閥門6控制還原性氣體的通入開關。

本發明提供的基于上述裝置的保持RH鋼包頂渣還原性的方法，包括以下步驟：

1)鋼包進RH站后，進行測溫定氧，測溫定氧完成后，使RH浸漬管降下，RH浸漬管插入鋼水中，氣體噴管插入爐渣中；

2)向CO氣體通道通入還原性氣體，通過氣體噴管底部氣孔7向爐渣中噴吹還原性氣體，進行還原反應；

3)RH環流結束后，RH浸漬管上升，氣體噴管也隨RH浸漬管上升，并停止通入還原性氣體。

根據本發明的方法，還原性氣體與爐渣中FeO、MnO反應，反應方程式為以下①②式，進行還原反應，在CO充足的情況下，在10分鐘內可以把爐渣還原至W(FeO+MnO)<2％的水平，其中W(FeO+MnO)為爐渣中FeO和MnO的質量百分含量之和，處理過程中，精煉前期，增大還原性氣體流量，保持爐渣不被吹出鋼包；精煉中期減小還原性氣體流量，使不暴露鋼液；精煉后期進一步減小還原性氣體流量，保持鋼包頂部具有還原性氣氛。

本發明所述還原性氣體為純CO氣體、高爐煤氣、轉爐煤氣或焦爐煤氣中的一種或幾種。

CO+FeO＝Fe+CO₂ ①

CO+MnO＝Mn+CO₂ ②