[發(fā)明專(zhuān)利]一種轉(zhuǎn)爐高效脫磷、脫碳方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210551808.3
• 申請(qǐng)日: 2022-05-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114807498A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪成義;楊利彬;趙舸;趙進(jìn)宣;趙澤州;王杰;戴雨翔;蔡偉;羅啟瀧
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 鋼鐵研究總院有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C21C5/35
• 分類(lèi)號(hào): C21C5/35;C21C7/064;C21C7/068;C21C5/46
• 代理公司: 北京天達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11386
• 代理人: 岳淵淵

本發(fā)明公開(kāi)了一種轉(zhuǎn)爐高效脫磷、脫碳方法，屬于煉鋼技術(shù)領(lǐng)域，解決了現(xiàn)有轉(zhuǎn)爐脫磷和脫碳時(shí)脫磷率較低，冶煉周期較長(zhǎng)，降低轉(zhuǎn)爐壽命的問(wèn)題。包括脫磷階段和脫碳階段；脫磷階段包括：S101、先向轉(zhuǎn)爐內(nèi)加入石灰或白云石對(duì)爐渣進(jìn)行固化冷卻；S102、加入廢鋼，然后加入鐵水進(jìn)行頂吹氧氣、底吹惰性氣體脫磷得到半鋼鋼水；脫碳階段包括頂吹氧氣+底吹惰性氣體復(fù)合脫碳得到低磷鋼；脫磷階段和脫碳階段在同一個(gè)爐子中進(jìn)行；脫磷階段的底吹惰性氣體的流量大于脫碳階段的底吹惰性氣體的流量；脫磷階段和脫碳階段采用不同量程的流量計(jì)監(jiān)測(cè)底吹氣體的流量。本發(fā)明的方法能夠?qū)γ摿缀兔撎茧A段的參數(shù)精確控制，實(shí)現(xiàn)了高效脫磷和脫碳。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于煉鋼技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種轉(zhuǎn)爐高效脫磷、脫碳方法。

背景技術(shù)

近些年，隨著煉鋼節(jié)奏的加快，高強(qiáng)度頂?shù)讖?fù)合吹煉技術(shù)在轉(zhuǎn)爐脫磷、脫碳等成分控制上得到越來(lái)越多的應(yīng)用，特別是在轉(zhuǎn)爐底吹工藝優(yōu)化和創(chuàng)新方面，不斷打破了很多原有觀念，對(duì)底吹元件的數(shù)量、布置方式和供氣強(qiáng)度等不斷改進(jìn)。早期復(fù)吹轉(zhuǎn)爐的底吹氣體攪拌強(qiáng)度一般在0.03～0.08Nm³/min·t的范圍，底吹數(shù)量偏少，布置不盡合理。隨著人們對(duì)轉(zhuǎn)爐初煉鋼水質(zhì)量可控性與底吹攪拌效果關(guān)聯(lián)性認(rèn)識(shí)的逐步提高，以及對(duì)提高轉(zhuǎn)爐爐底壽命操作技巧的掌握，轉(zhuǎn)爐底吹攪拌強(qiáng)度的上限值有逐漸增大的趨勢(shì)，目前推薦的復(fù)吹轉(zhuǎn)爐底吹攪拌強(qiáng)度范圍是0.03～0.25Nm³/min·t，底吹按照每約20t鋼水對(duì)應(yīng)一支底吹元件，并在底吹位置布置時(shí)合理避開(kāi)兌鐵和出鋼區(qū)域。

由于轉(zhuǎn)爐高效冶煉需要良好的熔池?cái)嚢瑁状盗髁康拇笮『土鲌?chǎng)結(jié)構(gòu)等對(duì)其冶煉產(chǎn)生直接影響。底吹元件數(shù)量過(guò)少熔池將產(chǎn)生局部死區(qū)，全程冶煉時(shí)單支底吹支路流量大，壽命難以保證。研究表明，熔池的攪拌能約90％來(lái)自于底吹氣體作用，頂吹攪拌能只有約9％用于熔池?cái)嚢瑁敶翟跓掍撝兄饕饛?qiáng)化冶煉作用，對(duì)熔池的混勻作用占比較小，而底吹攪拌100％用于熔池?cái)嚢瑁谴龠M(jìn)熔池混勻的主要手段。

目前轉(zhuǎn)爐進(jìn)行脫磷和脫碳還未做到冶煉前、后期大范圍底吹流量的精準(zhǔn)調(diào)節(jié)，沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的分階段式流量調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)和方法，只是單純的在有限的范圍內(nèi)改變脫磷期和脫碳期的底吹流量大小，流量過(guò)大或過(guò)小時(shí)儀表準(zhǔn)度降低，讀數(shù)不能反映真實(shí)的數(shù)據(jù)，或者供氣能力無(wú)法滿(mǎn)足冶煉需求，只能退而求其次降低流量使用范圍，最終難以達(dá)到最佳的冶煉控制效果。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述分析，本發(fā)明旨在提供一種轉(zhuǎn)爐高效脫磷、脫碳方法，至少能夠解決以下技術(shù)問(wèn)題之一：(1)現(xiàn)有的轉(zhuǎn)爐進(jìn)行脫磷和脫碳時(shí)未做到冶煉前、后期大范圍底吹流量的精準(zhǔn)調(diào)節(jié)，沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的分階段式流量調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)和方法，只是單純的在有限的范圍內(nèi)改變脫磷期和脫碳期的底吹流量大小，流量過(guò)大或過(guò)小時(shí)儀表準(zhǔn)度降低，讀數(shù)不能反映真實(shí)的數(shù)據(jù)，或者供氣能力無(wú)法滿(mǎn)足冶煉需求，只能退而求其次降低流量使用范圍，最終難以達(dá)到最佳的冶煉控制效果；(2)脫磷階段和脫碳階段的參數(shù)控制沒(méi)有精確的理論指導(dǎo)，導(dǎo)致脫磷率較低，冶煉周期較長(zhǎng)，降低轉(zhuǎn)爐壽命。

本發(fā)明的目的主要是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明提供了一種轉(zhuǎn)爐高效脫磷、脫碳方法，包括脫磷階段和脫碳階段；脫磷階段包括如下步驟：

S101、先向轉(zhuǎn)爐內(nèi)加入石灰或白云石對(duì)爐渣進(jìn)行固化冷卻；

S102、加入廢鋼，然后加入鐵水進(jìn)行頂吹氧氣、底吹惰性氣體脫磷得到半鋼鋼水；

所述脫碳階段包括頂吹氧氣+底吹惰性氣體復(fù)合脫碳得到低磷鋼；

脫磷階段和脫碳階段在同一個(gè)爐子中進(jìn)行；脫磷階段的底吹惰性氣體的流量大于脫碳階段的底吹惰性氣體的流量；脫磷階段和脫碳階段采用不同量程的流量計(jì)監(jiān)測(cè)底吹氣體的流量。

進(jìn)一步的，脫磷階段的頂吹氧氣流量小于脫碳階段的頂吹氧氣流量。