[發明專利]一種使用釩化尾渣輔助半鋼煉鋼造渣的方法

在審

• 申請號: 201710086635.1
• 申請日: 2017-02-17
• 公開（公告）號: CN107012296A
• 公開（公告）日: 2017-08-04
• 發明（設計）人: 方鳴;王寶華;高建國;韓宇;王世釗;謝海洋
• 申請（專利權）人: 河鋼股份有限公司承德分公司
• 主分類號: C21C7/076
• 分類號: C21C7/076;C21C7/064
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司13108
• 代理人: 李桂琴

技術領域

本發明屬于鋼鐵冶煉技術領域，特別涉及一種使用釩化尾渣輔助半鋼煉鋼造渣的方法。

背景技術

目前，使用釩鈦磁鐵礦作為主要原料生產鋼鐵的企業，煉鋼所使用的鐵水中含釩、鈦等微量元素（簡稱含釩鐵水），為提取含釩鐵水中的釩元素，采用雙聯工藝，即鐵水先經過提釩后冶煉成半鋼，再用半鋼進行煉鋼。提釩過程Si、Mn、Ti等元素絕大部分已經氧化進入釩渣中，與普通鐵水相比較，半鋼中Si、Mn、Ti等元素含量很少，不利于煉鋼過程的造渣及轉爐渣的流動性。目前半鋼煉鋼化渣，主要依靠半鋼煉鋼過程氧化金屬液中的鐵形成氧化鐵來促進石灰融化，形成Ca-Fe系爐渣，導致吹煉過程中化渣困難。為解決此問題，通常采用在吹煉過程中加入含氟化渣物料作為化渣劑輔助化渣，加入量一般在4-6kg/t鋼，加入含氟化渣物料能夠顯著降低CaO、2CaO·SiO₂的熔點和爐渣的黏度，達到迅速化渣的效果，但是存在持續時間短、易返干，大量使用會增加噴濺、加劇爐襯侵蝕及污染環境等問題，屬于不可再生資源。因此改進現有技術，改善半鋼煉鋼化渣問題，是提高半鋼煉鋼技術水平的重要內容。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種使用釩化尾渣輔助半鋼煉鋼造渣的方法，從而提高半鋼吹煉過程中爐渣熔化速度、脫磷效果及冶金效果，提高金屬收得率，降低生產成本。

為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案是，一種利用釩化尾渣輔助半鋼煉鋼造渣的方法，所述方法包括如下步驟：

（1）釩化尾渣壓球處理；

（2）半鋼煉鋼造渣劑篩選；

（3）半鋼冶煉。

本發明所述步驟（1）釩化尾渣壓球時添加硅、錳元素。

本發明所述步驟（1）釩化尾渣球中的全鐵含量TFe≥26%。

本發明所述步驟（1）釩化尾渣球中的硅錳氧化物含量（SiO₂+MnO）≥25%。

本發明所述步驟（2）中的造渣劑為粒度5-30mm的釩化尾渣球。

本發明所述步驟（3）中半鋼冶煉工序，在轉爐吹煉0-3min，按照2-10kg/t鋼向爐內加入造渣劑。

本發明所述步驟（3）中半鋼冶煉工序，在轉爐吹煉中期6-10min，聲納化渣儀顯示過程返干，降低供氧量至20000-22000m³/h，按照2-6kg/t鋼向爐內加入造渣劑。

本發明所述步驟（3）中半鋼冶煉工序，在吹煉6-7分鐘時分兩批加入石灰，石灰總加入量為5-10kg/t鋼。

上述在轉爐使用釩化尾渣球，有效的改善了轉爐爐渣的流動性，降低了終渣的全鐵含量。

本發明針對現有技術中半鋼煉鋼化渣困難等問題進行了大膽創新改進，利用廢棄物釩化尾渣，添加一定量的硅、錳元素，篩選出粒度5-30mm的釩化尾渣球作為半鋼煉鋼造渣劑，吹煉前期加入釩化尾渣球輔助半鋼煉鋼化渣，利用釩化尾渣球含鐵氧化物及Si、Mn氧化物含量高的特點，加速半鋼煉鋼時的石灰熔化速度，提高爐渣脫磷效果；吹煉中期加入釩化尾渣球，利用釩化尾渣較高的含鐵氧化物，有效降低爐渣熔點，改善吹煉中期的化渣條件；吹煉后期加入釩化尾渣球，促進脫磷反應進一步進行。

采用上述技術方案所產生的有益效果在于：1、縮短初渣形成時間，加速石灰熔化速度，比傳統工藝平均縮短42秒；2、提高爐渣脫磷效果；3、釩化尾渣本身屬于廢棄物，自身成本低，釩化尾渣鐵含量高（TFe≥26%），熔化后經煉鋼化學反應直接進入金屬液中，能夠提高金屬收得率；釩化尾渣硅錳氧化物含量高（SiO₂+MnO≥25%），有效改善爐渣的流動性，提高冶金效果，有效的降低了生產成本。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明作進一步詳細的說明。

本發明改進要點是以釩化尾渣球代替傳統螢石作為半鋼煉鋼化渣劑。所述釩化尾渣球是利用廢棄物釩化尾渣，添加一定量的硅、錳元素，壓球處理，篩選出粒度5-30mm的釩化尾渣球作為半鋼煉鋼造渣劑，其理化指標如下表1：

表1 造渣劑釩化尾渣球主要化學成分及含量（wt%）

本發明方法在半鋼煉鋼的不同時期，根據需求加入釩化尾渣球，其具體加入方法及作用機理如下：

1、在半鋼吹煉前期應用釩化尾渣球輔助半鋼煉鋼造渣，加速半鋼煉鋼石灰熔化：