[發明專利]冷態鋼渣再資源化半鋼煉鋼工藝

在審

• 申請號: 201810677903.1
• 申請日: 2018-06-27
• 公開（公告）號: CN108676957A
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發明（設計）人: 梁新騰;曾建華;陳均;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: C21C5/36
• 分類號: C21C5/36;C21C7/064;C21C5/30
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 梁鑫

本發明涉及冷態鋼渣再資源化半鋼煉鋼工藝，屬于轉爐煉鋼技術領域。本發明解決的技術問題是煉鋼產生的冷態鋼渣沒有得到充分利用，半鋼煉鋼生產成本高。本發明的技術方案是提供冷態鋼渣再資源化半鋼煉鋼工藝，包括轉爐下料、吹煉以及出鋼的步驟，其中下料的物料包括半鋼鐵水、石灰3～7kg/t鋼、高鎂石灰4～8kg/t鋼、酸性復合造渣劑3～7kg/t鋼以及冷態鋼渣27～31kg/t鋼。本發明轉爐煉鋼使用冷態鋼渣代替部分石灰、高鎂石灰和酸性復合造渣劑等煉鋼輔料，降低了生產成本，實現了煉鋼爐渣資源的循環利用，并且出鋼鋼水磷和硫含量均≤0.011％，滿足優質鋼種要求。

技術領域

本發明屬于轉爐煉鋼技術領域，具體涉及冷態鋼渣再資源化半鋼煉鋼工藝。

背景技術

攀鋼煉鋼采用釩鈦磁鐵礦進行冶煉，鐵水中含0.3％左右的V，因此在轉爐煉鋼之前，需先提釩，經過轉爐提釩，鐵水中V被氧化，同時鐵水中Si、Mn等元素也被氧化，C元素部分氧化，因而半鋼同普通鐵水有明顯的差異。由于含釩鐵水在轉爐中同時脫磷提釩工藝目前還未走通，鐵水經過脫硫、提釩預處理后，P含量基本上沒有變化，仍然為0.060％左右。因而對于半鋼轉爐煉鋼而言，主要是通過外加含有CaO、SiO₂的造渣材料來保證煉鋼過程形成具有一定脫磷能力的爐渣，然后根據磷的分配比，通過加入一定量的造渣材料來使得半鋼中的磷含量降至鋼種磷含量要求。其中，轉爐煉鋼通常采用的造渣材料有活性石灰、高鎂石灰、復合渣等。

節能降耗已成為當前鋼鐵企業普遍關注的重要課題之一，如何在煉鋼生產中既滿足冶煉工藝需求同時又降低煉鋼成本事關企業發展的經濟命脈。對此，攀鋼西昌鋼釩半鋼煉鋼曾經采用MURC(Multi-Refining Converter)工藝進行過轉爐試驗，MURC工藝是鐵水在轉爐中脫硅、脫磷后倒爐排渣，保留鐵水，脫磷渣一般倒出50％，然后造脫碳渣進行脫碳，脫碳后出鋼，其脫碳渣可直接留在爐內用于下一爐脫磷吹煉，然而采用MURC工藝總體上不經濟，主要體現在：(1)由于[Si]、[Mn]等元素缺失，轉爐初期渣形成速度慢，平均形成時間在3分半左右，在轉爐前期放渣時，初渣才剛好形成，還未充分參與脫磷反應；(2)脫磷期結束，正直碳氧反應劇烈期，爐渣泡沫化嚴重，倒渣困難，倒渣過程鋼鐵料流失嚴重；(3)由于提釩工序中存在熱量損失，造成半鋼煉鋼熱量不足，轉爐前期倒爐放渣將進一步增加了熱量損失。

發明內容

本發明解決的技術問題是煉鋼產生的冷態鋼渣沒有得到充分利用，半鋼煉鋼生產成本高。

本發明解決上述技術問題的技術方案是提供冷態鋼渣再資源化半鋼煉鋼工藝，包括轉爐下料、吹煉以及出鋼的步驟，所述下料的物料包括半鋼鐵水、石灰3～7kg/t鋼、高鎂石灰4～8kg/t鋼、酸性復合造渣劑3～7kg/t鋼以及冷態鋼渣27～31kg/t鋼，其中酸性復合造渣劑為主要含有SiO₂的造渣材料。

其中，所述冷態鋼渣的成分以質量百分數計包括CaO：35～55％、SiO₂：8～20％、MgO：5～15％、FeO：15～25％、Fe₂O₃：5～10％、MnO：5～10％、P：≤0.1％、S：≤0.5％、水分：＜1％，余為雜質。

進一步的，所述冷態鋼渣粒度為30～50mm，熔點為1280～1350℃。

其中，所述半鋼鐵水的成分以質量百分數計包括C：3.2～4.1％、Si：0.015～0.030％、Mn：0.02～0.04％、P：0.06～0.08％、S：≤0.015％，余量為Fe和不可避免的雜質。

進一步的，所述半鋼鐵水的入爐溫度為1250～1360℃。

其中，所述石灰中的CaO質量含量為85～90％。

其中，所述高鎂石灰中的MgO質量含量為30～40％，CaO質量含量為48～55％。