[發明專利]鋼的精煉裝置及其方法

在審

• 申請號: 201810579779.5
• 申請日: 2018-06-06
• 公開（公告）號: CN109295279A
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發明（設計）人: 鄭垠株;金知俊
• 申請（專利權）人: 株式會社POSCO
• 主分類號: C21C7/068
• 分類號: C21C7/068
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 蔡勝有;譚天

本發明涉及鋼的精煉裝置及其方法，包括：準備鋼水的步驟；吹煉所述鋼水的步驟；算出所述鋼水的凝固溫度的步驟；利用所述凝固溫度來算出鋼水的碳濃度的步驟；以及利用所算出的碳濃度來確定吹煉條件的步驟，通過在吹煉鋼水的過程中實時執行鋼水的成分分析，能夠提高吹煉結束時鋼水的`溫度和碳濃度的命中率。

技術領域

本發明涉及鋼的精煉裝置及其方法，更具體地，涉及能夠提高精煉效率的鋼的精煉裝置及其方法。

背景技術

通常，不銹鋼的制備工藝包括：電爐工藝，熔化不銹鋼廢鐵和合金鐵來制備不銹鋼熔液；精煉爐工藝，去除不銹鋼熔液的碳，升溫并控制成分；以及利用不銹鋼鋼水來進行鑄造的工藝。

氬氧脫碳(Argon Oxygen Decarburization，AOD)設備是用于這些工藝中的通過吹入氧氣來實施脫碳、升溫和成分控制的精煉爐工藝的典型設備。

AOD設備包括側吹風口(tuyere)、上噴槍和副槍，側吹風口是將氧氣和惰性氣體吹入不銹鋼熔液中的裝置，上噴槍是在反應容器上部吹入氧氣的裝置，副槍用于實施精煉過程中熔液的溫度測量和成分分析用試料收集。

在這種AOD工藝中，在吹入氧氣來去除碳時，伴有有價金屬鉻(Cr)的氧化，因此在結束脫碳后，經歷將氧化力強的Fe-Si或Al等投入到反應容器內來將爐渣中的鉻氧化物重新回收到鋼水中的還原步驟。

另一方面，在AOD工藝中，根據鋼水的成分進行脫碳之后確定鋼水的目標碳濃度，由此算出吹煉條件來實施吹煉。然后，在吹煉過程中，利用副槍來采集鋼水之后，在分析室測量鋼水中的碳濃度，之后根據測量結果再次算出吹煉條件，并利用再次算出的吹煉條件來實施吹煉。但是，在吹煉過程中測量鋼水的成分需要較長的時間，從而存在難以實施有效吹煉的問題。此外，分析鋼水的成分并利用其來再次算出吹煉條件的期間可能發生吹煉過度。在此情況下，鉻氧化物的產生會增加，由此還原劑的使用量會增加，精煉爐內鋼水的停留時間增加，從而還存在耐火材料的損傷不可避免的問題。

現有技術文獻

專利文獻：

(專利文獻1)KR2003-0052730 A

(專利文獻2)KR1183836 B

發明內容

要解決的技術問題

本發明提供一種能夠提高精煉效率的鋼的精煉裝置及其方法。

本發明提供一種能夠提高耐火材料壽命的鋼的精煉裝置及其方法。

問題的解決方案

根據本發明實施方式的鋼的精煉方法，可包括：準備鋼水的步驟；吹煉所述鋼水的步驟；算出所述鋼水的凝固溫度的步驟；利用所述凝固溫度來算出鋼水的碳濃度的步驟；以及利用所算出的碳濃度來確定吹煉條件的步驟。

在吹煉所述鋼水的步驟之前，可執行：測量所述鋼水的溫度和碳濃度的步驟；以及根據所述鋼水的溫度和碳濃度來算出吹煉條件的步驟。

吹煉所述鋼水的步驟可包括具有彼此不同的吹煉條件的至少一個以上的吹煉步驟。

準備所述鋼水的步驟之前，可包括準備所述碳濃度數據的步驟，所述碳濃度數據包括以所述各吹煉條件吹煉鋼水時預計的鋼水的碳濃度。

算出所述鋼水的凝固溫度的步驟，可包括：采集所述鋼水的步驟；以及

按時間測量所采集的鋼水的溫度的步驟，將在測量所采集的鋼水的溫度的步驟中所測量的溫度在一段時間內保持不變的溫度算出為所述凝固溫度。

算出所述鋼水的碳濃度的步驟可利用下述公式來執行。

公式)凝固溫度＝A×C+M