[發明專利]利用液態高爐渣對鋼水進行爐外精煉的方法

在審

• 申請號: 201911303959.1
• 申請日: 2019-12-17
• 公開（公告）號: CN111020115A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 王建鋒;郭朝軍;李德輝;汪鵬;楊正宗;王濤英;趙華
• 申請（專利權）人: 邯鄲鋼鐵集團有限責任公司;河鋼股份有限公司邯鄲分公司
• 主分類號: C21C7/076
• 分類號: C21C7/076;C21C7/06;C21C7/00;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: 曹淑敏

本發明屬于冶金技術領域，具體涉及一種利用液態高爐渣對鋼水進行爐外精煉的方法。包括以下步驟：（1）轉爐或者電爐出鋼前取樣、測溫，保證成分、溫度符合鋼種工藝要求；（2）在出鋼量達到總量的15％～25％時，加入液態高爐渣、白灰及鋼種所需要的脫氧劑、合金進行脫氧合金化操作，并在出鋼結束前加完，加入的同時鋼包底吹氬氣強攪拌使鋼包內鋼水劇烈沸騰；（3）出鋼結束以后鋼包軟吹氬均勻溫度及成分。本發明利用液態高爐渣代替鋼水精煉所用合成渣，既實現了高爐渣的高價值資源化，又保證了初煉鋼水渣洗效果。

技術領域

本發明屬于冶金技術領域，具體涉及一種利用液態高爐渣對鋼水進行爐外精煉的方法。

背景技術

高爐渣是冶煉生鐵時從高爐中排出的副產品，它是當爐溫大于1400～1500℃時，爐料熔融，礦石中的脈石、焦炭中的灰分、助溶劑和其他不能進入生鐵中的雜質形成以硅酸鹽和鋁酸鹽為主浮在鐵水上面的熔渣。高爐渣主要成分為CaO、SiO₂、Al₂O₃、MgO。高爐渣是冶金行業產生數量最多的一種副產品，目前，國內外在生產上應用的高爐渣處理方法基本上是水淬法和干渣法，其處理過程中不僅消耗大量的能源，同時也排出大量的有害物質，到目前為止，仍沒有能夠徹底實現高爐渣高價值資源化的方法。因此，開展液態高爐渣回收利用方面的研究十分必要。

合成渣洗是由煉鋼初煉爐初煉的鋼水再在鋼包內通過鋼液對合成渣的沖洗進一步提高鋼水質量的一種爐外精煉方法，合成渣是能將鋼中不穩定夾雜物及有害物質除去的一種冶金輔料，是實現鋼水凈化的重要手段之一。通過鋼包加入復合渣洗劑，改變鋼包渣的堿度和氧化性，使渣洗后的熔渣具備高堿度、低熔點、低氧化鐵、富CaO 含量的渣系，利用出鋼過程中鋼流沖擊的動力學條件，增加渣鋼反應界面，達到脫硫、脫氧、吸附夾雜的目的，并且有效防止回硫，使鋼液中氧、硫平衡格局打破，降低氧含量，增加脫硫產物的深解能力和容量，最終使鋼液中氧、硫、磷等有害物質得到去除和控制，提高合金回收率，簡化部分鋼種冶煉工藝，縮短精煉時間，以降低冶煉成本。為了取得最佳的精煉效果，要求合成渣具備相應的物理化學性質，一般要求合成渣的熔點低于被渣洗的鋼液的熔點，要有較好的流動性，渣中（FeO）含量小于0.3%。常用的工業配制合成渣的方法沖天爐法、燒結法和電爐預熔法，但上述方法存在著脫硫能力有限、生產能耗高、成本高等缺點，另外此類合成渣均為固態，存在與鋼液接觸面積小、成渣慢，冶金效果受到限制等問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種利用液態高爐渣對鋼水進行爐外精煉的方法，利用液態高爐渣代替鋼水精煉所用合成渣，既實現了高爐渣的高價值資源化，又保證了初煉鋼水渣洗效果。

為解決上述技術問題，本發明采取的技術方案是：

利用液態高爐渣對鋼水進行爐外精煉的方法，包括以下步驟：

（1）轉爐或者電爐出鋼前取樣、測溫，保證成分、溫度符合鋼種工藝要求；

（2）在出鋼量達到總量的15％～25％時，加入液態高爐渣、白灰及鋼種所需要的脫氧劑、合金進行脫氧合金化操作，并在出鋼結束前加完，加入的同時鋼包底吹氬氣強攪拌使鋼包內鋼水劇烈沸騰；

（3）出鋼結束以后鋼包軟吹氬均勻溫度及成分。

本發明所述步驟（1）轉爐或電爐冶煉終點C：0.01～0.50wt%，終點O：100～1000ppm，終點溫度為1580～1660℃。

本發明所述步驟（2）加入液態高爐渣1～5kg/t鋼。

本發明所述步驟（2）白灰與液態高爐渣的比例范圍為（0.5～2.0）：1。

本發明所述步驟（2）液態高爐渣的二元堿度CaO/SiO₂為0.8～1.2。

本發明所述步驟（3）中軟吹氬時間為2～10分鐘。