[發明專利]一種利用轉爐高磷爐渣冶煉含磷鋼的LF爐精煉方法

在審

• 申請號: 202010804034.1
• 申請日: 2020-08-12
• 公開（公告）號: CN111850239A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 汪晛;黃道昌;余愛華;方建紅;夏金魁;廖廣府
• 申請（專利權）人: 寶武集團鄂城鋼鐵有限公司
• 主分類號: C21C7/06
• 分類號: C21C7/06;C21C7/00
• 代理公司: 黃石市三益專利商標事務所 42109
• 代理人: 滕金葉

本發明公開了一種利用轉爐高磷爐渣冶煉含磷鋼的LF爐精煉方法，主要包括下述步驟：（1）向鋼包內加入轉爐高磷爐渣及石灰，使鋼包頂渣堿度R控制在2.0?2.5；（2）喂Al線鋼水深脫氧、脫氧劑對渣面擴散脫氧造還原渣，得含有如下成分的還原渣：SiO₂：13?18%，MnO≤2%，FeO≤1%，CaO：30?35%，Al₂O₃：23?33%，其它為MgO及雜質；（3）加鋁脫氧還原回收P、Mn及Fe等元素,冶煉結束后，鋼液中P含量穩定增加0.010?0.015%，Mn、Si、Fe含量均有增加；本發明方法通過對轉爐高磷爐渣及LF爐精煉工藝進行充分研究，將轉爐高磷爐渣合理應用至含磷鋼種的生產，達到節本降耗，資源合理回收利用的目的，適合廣泛推廣使用。

技術領域

本發明涉及鋼鐵材料冶煉技術領域，具體涉及一種利用轉爐高磷爐渣冶煉含磷鋼的LF爐精煉方法。

背景技術

轉爐前期含磷廢渣是指轉爐冶煉時在吹煉前期（即硅錳氧化期）結束時倒去的爐渣，對轉爐前期廢渣成分進行成分分析，發現其中富含P₂O₅、SiO₂、MnO、FeO、CaO等化學成分，其主要成分含量范圍如下：w（P₂O₅）%≥1.5%，w(SiO₂)%為13-18%，w(MnO)%為6-10%，w（FeO）%為12-15%，w（CaO）%為30-35%，爐渣其它組成為Al₂O₃、MgO等雜質。因前期廢渣P含量較高，且P對常規鋼種為有害元素，一般高磷廢渣很少在煉鋼時直接回收利用。轉爐含磷廢渣產生的機理是：轉爐冶煉過程中，在鋼渣界面發生脫磷反應，其反應式為：2[P]+5（FeO）+4（CaO）=（4CaO?P₂O₅）+5Fe，生成的4CaO?P₂O₅進入爐渣，這也是高磷爐渣中磷的來源。一般情況下，轉爐冶煉脫磷后高磷爐渣是作為廢棄材料，不會在轉爐冶煉或LF鋼包精煉時二次使用。

然而，對于常規鋼種來說，P雖然為有害元素，但冶煉含磷鋼種時，P則作為需添加元素。而目前的生產工藝中，生產含磷鋼種時，P元素通過磷鐵合金形式添加，又增加額外的生產成本。因此，研發一種新的冶煉方法，能夠將轉爐前期含磷廢渣用于含磷鋼種的冶煉過程，實現含磷廢渣的回收利用，將為含磷鋼種的冶煉提供一種低成本冶煉工藝設計新思路。

發明內容

本發明就是針對目前鋼材生產過程中，轉爐冶煉前期產生的高磷爐渣一般都是作為冶煉廢渣進行處理的，其中的有效成分沒有被合理利用，而含磷鋼種在冶煉過程中又需要單獨添加磷鐵合金，成本較高的問題，提供一種利用轉爐高磷爐渣冶煉含磷鋼的LF爐精煉方法。

本發明的一種利用轉爐高磷爐渣冶煉含磷鋼的LF爐精煉方法，所述轉爐高磷爐渣是指轉爐冶煉前期，即硅錳氧化期結束時倒去的爐渣，轉爐高磷爐渣含有下述質量百分含量的化學成分：P₂O₅≥1.5%，SiO₂：13-18%，MnO：6-10%，FeO：12-15%，CaO：30-35%，其余為Al₂O₃、MgO及不可避免雜質；爐渣堿度為1.9-2.3；其特征在于利用轉爐高磷爐渣冶煉含磷鋼的LF爐精煉方法，包括下述步驟：

（1）向鋼包內加入轉爐高磷爐渣及石灰

在LF爐精煉過程前期加入3-5.3kg/t鋼水的轉爐高磷爐渣，并輔加1.5-3kg/t鋼水的石灰，加入轉爐高磷爐渣和石灰后，鋼包頂渣堿度R控制在2.0-2.5；

（2）喂Al線鋼水深脫氧、脫氧劑對渣面擴散脫氧造還原渣