專利名稱：含釩鐵水轉爐冶煉的工藝的制作方法
技術領域：
本發明屬于鋼鐵冶金技術領域，特別涉及一種含釩鐵水轉爐冶煉的工藝。
背景技術：
目前，提高轉爐爐齡的主要手段是優化轉爐爐型、提高耐火磚質量、加強轉爐 爐襯維護、濺渣護爐。 通過優化轉爐爐型可減小爐襯機械沖刷損毀，減少損耗。 提高耐火磚質量使耐火磚的耐火度達到1780°C以上，高溫抗折強度 (1400°C X0.5h)^8MPa，荷重軟化開始溫度1600°C ，體積密度2.95g/cm3實現提高爐齡的 目的。 加強轉爐爐襯維護則是在轉爐冶煉過程中當爐體局部發生侵蝕時及時用耐火材 料進行修補，耐火材料一般為鎂質材料，其中MgO含量為60 90% 。
濺渣護爐通過工藝操作通過調整轉爐終點爐渣的成分和性能，達到高熔點、低 氧化性的爐渣，并通過氧槍系統吹惰性氣體將此爐渣濺至爐體形成保護層，達到提高爐 齡的目的。目前調整爐渣是通過調整鋼水中MgO含量和FeO含量達到提高轉爐爐齡的 目的，主要原理是調整爐渣中MgO為8X 12%，使爐渣中MgO含量達到或接近飽 和值，減少爐襯中MgO向爐渣轉移，降低爐襯耐火材料侵蝕速度，從而提高爐齡；降低 爐渣中FeO含量，減少爐渣中低熔點相(鐵酸鈣)生成量，降低爐襯耐火材料侵蝕。
但是采用現有提高轉爐爐齡對于提高含釩鐵水冶煉轉爐爐齡的作用不明顯，轉 爐爐齡在5000 6000爐，轉爐使用時間為185 220天，轉爐從800 1000爐需開始 補爐，爐役期間補爐料消耗在345 430噸。
發明內容
本發明所解決的技術問題是一種含釩鐵水轉爐冶煉的工藝，用于提高轉爐爐 齡。 本發明工藝包括在轉爐中加入造渣材料進行造渣，其特征在于所述的造渣分 兩次造渣第一次造渣時使吹煉后鐵水的釩含量降至0.03%以下，排出形成的初渣；再 在轉爐中第二次加入造渣材料進行冶煉。 采用兩次造渣的原因是發明人發現含釩鐵水轉爐冶煉過程中，由于釩對氧的親 合力比較大，釩優先被氧化形成各種低熔點的釩酸鹽。若采用傳統的一次造渣冶煉，會 使得轉爐冶煉初期渣化渣困難，也易于粘槍，冶煉工藝難度加大，同時釩酸鹽與硅酸鹽 形成固溶體，大大降低了爐渣的熔化溫度(^05對鋼渣熔化性能的影響初熔溫度、熔化 性溫度、全熔溫度都降低，以熔化性溫度為基準，平均每1%^05約降低271:)，該爐渣 很難適應濺渣護爐。基于P和V的存在影響轉爐爐齡，故通過第一次造渣除去含磷、釩 的初渣，使第二次轉爐造渣形成的爐渣中的低熔點的釩酸鹽含量盡可能的低于1.0%，為 第二次轉爐造渣形成高熔點適合濺渣護爐的轉爐爐渣打下基礎，保證第二次冶煉正常進行。第一次造渣盡可能除去其中的釩，控制第一次造渣終點，使形成CaO/Si022.2 2.8， V2054.5 7.5%， TFel2 16%， P1.0 1.4%的初渣，其中釩和磷含量的較高。所 用造渣材料為活性石灰和煉鋼污泥，以每噸出鋼鋼水計，活性石灰加入量為20 30kg， 煉鋼污泥的加入量為4 7kg，作用是在吹煉過程中除掉鐵水中的V，還可以除去影響冶 煉效果的P，以形成符合上述要求的爐渣。 第一次造渣合理的吹氧氧槍槍位控制吹氧氧槍槍位控制在1.2 1.6m，保證 初期渣有效化渣，避免粘槍。控制吹氧量為20 30Nm3(以每噸出鋼鋼水計)，溫度 1400 1460°C。 第二次造渣冶煉采用常用造渣材料進行冶煉即可實現正常冶煉的目的。第二次 的造渣材料由活性石灰，輕燒白云石和復合造渣劑組成，以每噸出鋼鋼水計，活性石灰 加入量為40 50kg，輕燒白云石加入量為20 30kg，復合造渣劑加入量為7 12kg， "復合造渣劑"主要是含Si02， MnO及部分含鐵氧化物的材料，組成為TFe 10 20% ， Si0245 65%， MnO 3 5%，其余為雜質；TFe是由鐵氧化物的材料提供，如氧化鐵 皮，軋鋼鐵鱗等，&02是由石英砂和硅石提供，而MnO是由錳礦提供。主要目的是在吹 煉過程中進一步除掉鐵水中的P，同時形成高熔點、低氧化性適合濺渣護爐的轉爐爐渣。 本發明中第一次造渣過程中，鐵水在轉爐內Si， Mn均完全氧化，第二次造渣很難成渣， 加入復合造渣劑后，使爐渣中有足夠的TFe， SiC^和MnO，達到快速形成爐渣的目的。
第二次造渣吹氧氧槍槍位控制在0.8 1.4m，保證過程渣化好，化透。控制吹 氧量為25 35Nm3(以每噸出鋼鋼水計)，造渣終點溫度為1640 1660°C。
本發明方法提供了一種含釩鐵水(鐵水V含量0.15X 0.20X，屬低釩含量)轉 爐冶煉提高爐齡的方法，該方法為兩次造渣法，造渣過程主要通過合理的渣料量控制、 吹氧氧槍槍位控制、吹氧量控制和溫度的控制，形成較高釩含量和磷含量的初渣，保證 后續冶煉工藝的順行，第一次造渣形成的爐渣盡可能排除，第二次造渣形成高熔點、低 氧化性適合濺渣護爐的轉爐爐渣，從而顯著提高含釩鐵水冶煉轉爐爐齡。該方法不僅能 有效使轉爐煉鋼工藝更加順行，同時得到更適合濺渣護爐的轉爐爐渣，使轉爐爐齡也得 到大幅度提高。
具體實施例方式
以下通過對本發明具體實施方式
的描述說明但不限制本發明。
實施例l 實踐中，在80t轉爐采用含釩鐵水冶煉時，兌入鐵水開始下氧槍吹煉時，以每噸 出鋼鋼水計加入20 30kg活性石灰，4 7kg煉鋼污泥球，并根據鐵水Si含量，按形成 的爐渣中(CaO/Si02)2.2 2.8加入復合造渣劑，吹氧氧槍槍位控制在1.2 1.6m。 在吹 氧量20 30Nm3(以每噸出鋼鋼水計)，溫度1400 146(TC時，停止吹煉，并將形成的 爐渣盡量從轉爐內排除至渣罐中。形成的爐渣主成分為CaO/Si022.2 2.8， V2054.5 7.5%， TFel2 16%， P1.0 1.4%，吹煉前含釩鐵水V含量為0.15% 0.20%，吹煉 后鐵水V含量降至0.01% 0.03%。實際應用中，爐渣可放掉排除50 70%，使轉爐 冶煉終點爐渣中V205 < 1.0%，實現顯著提高含釩鐵水冶煉轉爐爐齡。
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在未使用該方法前，轉爐爐齡在5000 6000爐，轉爐使用時間為185 220 天，轉爐從800 1000爐開始補爐，爐役期間補爐料消耗在345 430噸。使用該方法 后，轉爐爐齡在8000 9300爐，轉爐使用時間為300 340天，轉爐從3000爐開始補 爐，爐役期間補爐料消耗在215 270噸。
權利要求
含釩鐵水轉爐冶煉的工藝，包括在轉爐中加入造渣材料進行造渣，其特征在于所述的造渣分兩次造渣第一次造渣時使吹煉后鐵水的釩含量降至0.03％以下，排出形成的初渣；再在轉爐中第二次加入造渣材料進行冶煉。
2. 根據權利要求1所述的含釩鐵水轉爐冶煉的工藝，其特征在于第一造渣使吹煉 后鐵水釩含量降至0.01 % 0.03 % 。
3. 根據權利要求1或2所述的含釩鐵水轉爐冶煉的工藝，其特征在于第一次造渣所采用的造渣材料為活性石灰和煉鋼污泥，以每噸出鋼鋼水計，加入活性石灰20 30kg， 煉鋼污泥4 7kg。
4. 根據權利要求1或2所述的含釩鐵水轉爐冶煉的工藝，其特征在于第一次造渣 時，吹氧氧槍槍位控制在1.2 1.6m，以每噸出鋼鋼水計吹氧量為20 30Nm3，溫度 1400 1460°C。
5. 根據權利要求1或2所述的含釩鐵水轉爐冶煉的工藝，其特征在于第二次造渣材 料由活性石灰，輕燒白云石和復合造渣劑組成，以每噸出鋼鋼水計，加入活性石灰40 50kg，輕燒白云石20 30kg，復合造渣劑7 12kg。
6. 根據權利要求5所述的含釩鐵水轉爐冶煉的工藝，其特征在于所述復合造渣劑 是含Si02， MnO及部分含鐵氧化物的材料，組成為TFe 10 20%， Si02 45 65%， Mn0 3 5%，其余為雜質。
7. 根據權利要求1或2所述的含釩鐵水轉爐冶煉的工藝，其特征在于第二次造渣吹 氧氧槍槍位控制在0.8 1.4m，以每噸出鋼鋼水計吹氧量為25 35Nm3/t鋼。
8. 根據權利要求1或2所述的含釩鐵水轉爐冶煉的工藝，其特征在于第二次造渣終 點溫度為1640 1660°C。
全文摘要
本發明屬于鋼鐵冶金技術領域，特別涉及一種含釩鐵水轉爐冶煉的工藝，所解決的技術問題是提高含釩鐵水冶煉轉爐爐齡。該工藝通過兩次造渣即第一次造渣時使吹煉后鐵水的釩含量降至0.03％以下，排出形成的初渣；再在轉爐中第二次加入造渣材料進行冶煉。第一次造渣形成較高釩含量和磷含量的爐渣，并盡可能排除，第二次造渣形成高熔點、低氧化性適合濺渣護爐的轉爐爐渣，從而顯著提高含釩鐵水冶煉轉爐爐齡。該方法不僅能有效使轉爐煉鋼工藝更加順行，同時得到更適合濺渣護爐的轉爐爐渣，使轉爐爐齡也得到大幅度提高。
文檔編號C21C5/36GK101691623SQ20091030920
公開日2010年4月7日 申請日期2009年11月2日 優先權日2009年11月2日
發明者嚴加琪, 何為, 余海濱, 周永健, 戈文蓀, 易邦倫, 王建, 羅促, 黃正全 申請人:攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司;攀鋼集團成都鋼釩有限公司