[發明專利]一種含鈦鐵水轉爐的少渣冶煉方法

有效

• 申請號: 202110571336.3
• 申請日: 2021-05-25
• 公開（公告）號: CN113462844B
• 公開（公告）日: 2023-03-17
• 發明（設計）人: 華福波;楊昌濤;陶昌德;伍從應;王劼;劉明波;魏福龍;文安義;陳浩;藍桂年
• 申請（專利權）人: 首鋼水城鋼鐵(集團)有限責任公司
• 主分類號: C21C5/28
• 分類號: C21C5/28;C21C5/36;C21C5/30
• 代理公司: 貴州派騰知識產權代理有限公司 52114
• 代理人: 谷慶紅

本發明屬于冶金煉鋼技術領域，具體涉及一種含鈦鐵水轉爐的少渣冶煉方法；通過固鈦、早起渣、改變常規壓槍模式等操作，高效提升了冶煉各階段石灰利用率和鋼渣分離的效果。促進冶煉前期早化渣、早起渣，延長脫磷期時間大大提高了冶煉前期渣料利用率，利用前期有利條件進行深脫磷。同時，在冶煉中期，通過有效控制各階段噴濺、“返干”、渣相結構，使造渣料得以高效利用，保證脫磷脫硫效果的同時促進了渣料消耗的降低，節約了煉鋼成本。

技術領域

本發明屬于冶金煉鋼技術領域，具體涉及一種含鈦鐵水轉爐的少渣冶煉方法。

背景技術

根據研究分析，鐵水黏度隨其鈦含量增加而增大，特別是在低溫時對鐵水黏度的影響更加明顯，鐵水黏度增大會直接影響各類冶金反應的反應物或生成物在金屬溶液中的擴散，增強其對冶金反應的限制性，尤其是不利于轉爐冶煉前期低溫條件下脫磷。

鈦和硅是轉爐冶煉過程中最主要的發熱元素之一，在轉爐冶煉前期，會與氧快速反應生成黏性酸性產物TiO₂，致使爐渣黏度增大，鋼渣分離效果差。同時，TiO₂反應消耗大量CaO，致使石灰利用率低，在冶煉前期低溫、高氧化性的有利條件下也不能取得較好的脫磷效果。為此，現有技術中主要采取增大渣料形成大渣量的有利條件以彌補冶煉前期脫磷效果。然而，冶煉前期大批渣料的加入會導致熔池溫度過低，不易化渣，且化學反應進展速度慢，就會導致渣中(FeO)富集，至C-O反應激烈進行熔池開始快速升溫時，因化渣效果差使CO氣體排出受阻，大量爐渣被頂出爐口形成低溫泡沫噴濺，脫磷渣正在熔化尚未高效脫磷便被排出，致使其利用率低。冶煉至7min左右時由于渣中富集、熔池迅速升溫，加之此時為化生鐵階段，C-O反應劇烈進行而極易發生金屬噴濺，此時采取渣料壓渣法，向爐內加入大量渣料來抑制噴濺。

基于上述問題，為了確保轉爐脫磷的效果，控制冶煉過程的噴濺問題，當前冶煉方法中轉爐渣料的消耗較高，達到54kg/t鋼及以上，

申請號為CN201310660032.X的專利文件公開了一種轉爐冶煉高鈦鐵水的方法，其主要是針對轉爐冶煉Ti質量百分含量為0.30-0.50％的高鈦鐵水，通過采用雙渣工藝進行冶煉，轉爐冶煉工藝路線為：加入廢鋼、鐵水—轉爐吹煉脫Ti—倒脫Ti渣—轉爐吹煉脫磷脫碳—轉爐出鋼，其中脫Ti階段向轉爐中加入石灰、輕燒白云石及礦石的混合物造渣。能夠有利于降低冶煉前期爐渣熔點，控制良好的爐渣流動性，保證總脫磷率達到85％以上，同時避免噴濺。該專利文件的技術缺陷在于：其采取雙渣法冶煉，即將脫碳轉爐強行分割為脫鈦階段和脫磷脫碳階段，雖然能較好的減輕鈦對脫磷的影響，但雙渣倒渣必造成金屬收得率的降低，且損失溫度和延長冶煉周期，與高效低耗少渣冶煉相悖。

發明內容

本發明為解決上述問題，提供了一種含鈦鐵水轉爐的少渣冶煉方法。

具體是通過以下技術方案來實現的：

一種含鈦鐵水轉爐的少渣冶煉方法，包括以下步驟：

1、全留渣操作：濺渣時間＞2.5min，倒出1/3爐渣；渣料加入總量按加料表控制(表1)，石灰根據鐵水硅含量加入，輕燒白云石根據鐵水鈦含量加入。

2、冶煉前期(0～4min)：

加料：點火成功后加入含鐵冷料或焦丁補熱劑，根據鐵水成分按加料表一次加入輕燒白云石，鐵水中Ti含量≤0.20％時反應時間20s，鐵水中Ti含量＞0.20％時反應時間為30s，再分兩次加入石灰；

進一步，所述的含鐵冷料為燒結礦；含鐵冷料或焦丁補熱劑的加入量根據靜態平衡計算結果進行：若熱平衡計算結果為正值，則按結果的60％加入含鐵冷料；若為負值，則-500～0不加焦丁，-1000～-500加入100kg焦丁，-1000～-1500加入150kg焦丁，-1500～-2000加入200kg焦丁。