專利名稱：一種轉爐冶煉采用石塊降溫新工藝的制作方法
技術領域：
本發明屬于鋼鐵冶金領域，具體是一種轉爐冶煉采用石塊降溫新工藝。
背景技術：
在轉爐冶煉過程中，造渣過程是主要工藝過程，造渣效果(爐渣堿度、溫度、黏度)的好壞直接影響轉爐的脫磷、脫硫效率，影響爐襯的侵蝕速度。為了縮短冶煉時間，合理調節溫度，準確達到轉爐出鋼終點溫度命中率以及產品所要求的磷含量，都必須適時適量使用降溫爐料。目前，轉爐冶煉過程中使用的降溫爐料主要有礦石、廢鋼、污泥球團、燒結料、螢石等，這些降溫爐料加至轉爐中會不同程度出現各種問題:1、不利調節冶煉溫度，導致前期、中期脫磷困難，冶煉時間延長，影響生產節奏；2、前期控制不當，因爐渣中[FeO]含量較高，爐渣黏度低，容易造成爆發性噴濺，增加了鋼水流損及爐襯耐材損耗；3、礦石、廢鋼等與石塊相比，成本相對較高；4、螢石雖然可以調節爐渣黏度，但螢石屬于酸性溶劑，對堿性轉爐的爐襯侵蝕明顯，縮短爐齡，增加成本，污染環境。
發明內容
針對上述的問題，本發明提供了一種能夠有效的調節冶煉溫度，根據需要降低冶煉前期和中期溫度利于脫磷，減少礦石使用量，降低冶煉成本，減少鋼鐵損耗，提高鋼鐵收得率，減少對環 境的污染，增產增效的降溫方法。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:轉爐吹煉前期，吹煉2 4分鐘后，當鐵水溫度T彡13000C時，加入3 12kg/t的石塊進行降溫和造渣，冶煉中期，當鋼液溫度迅速升至1500°C以上時，鋼水脫磷率低于80%,此時加入I 5kg/t的石塊進行降溫，若吹煉過程中出現爐渣返干現象，補加2 6kg/t的礦石；以重量百分比計石塊的成分為70 90%的CaCO3, 5 10%的MgO，3 5%的SiO2,余量為Al2O3和Fe2O3以及不可避免的雜質。在轉爐吹煉前期，當鐵水[Si] ( 0.4%時，石塊加入量為3 5kg/t ；當鐵水0.4%< [Si] ( 0.6%時，石塊加入量為6 8kg/t ;當鐵水[Si] > 0.6%時，石塊加入量為9 12kg/t ；上述向轉爐中加入的石塊粒度< 50mm，粒度太大會造成加入爐內和熔化的困難，粒度太小會加入過程損失量大，造成收得率低；冶煉前期石塊與轉爐造渣劑同時加入，冶煉中期當鋼液溫度上升較快，[P]彡0.030%時，加入I 5kg/t的石塊進行降溫以利于中期進一步脫磷。本發明的有益效果:本發明的優點及效果在于采用石塊降低熔池溫度，有利于鐵水前期磷的去除和冶煉前期溫度的均勻性；降低了因加入礦石、廢鋼等降溫材料引起爆發性噴濺的幾率，降低了損耗，提高了鋼水的收得率；同時能夠降低礦石消耗，降低成本，并且石塊來源廣泛，價格低廉。該工藝與改進前工藝相比，鋼水收得率和噸鋼利潤有了明顯的提高，降低煉鋼成本可達I 5元/噸鋼。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明做進一步描述，但實施例不應理解為對本發明的限制。使用公稱容量為40t的氧氣頂吹轉爐，冶煉鋼種為70#鋼，生產流程為:40t轉爐—LF精煉一CCM小方坯連鑄(140 X 140mm)，鐵水采用容量為480m3的小高爐生產。向公稱容量為40t的氧氣頂吹轉爐中添加4t左右廢鋼，然后加入38t左右的高爐鐵水，高爐鐵水中[Si]為0.48%，鐵水溫度達1350°C，在轉爐吹煉前期，吹煉3分鐘后，熔池溫度上升較快，迅速達到1500°C以上，此時，加入6.5kg/t粒度< 50mm的石塊對爐渣及鋼水進行降溫處理，使得溫度降至1400°C左右，同時加入的石塊分解后可以增加爐渣的堿度，此時石塊的加入是隨著轉爐造渣劑白云石、鎂球、石灰的加入而同時加入。冶煉中期當鋼液溫度上升較快，[P]達0.035%時，加入3kg/t的石塊進行降溫以利于中期進一步脫磷，中期因槍位較低，出現返干現象，補加了 3kg/t的礦石增加爐渣中氧化鐵的含量。并繼續吹煉，直到轉爐終點碳達到0.2%、終點磷0.015%、出鋼溫度1625°C，即可出鋼進行LF爐外精煉、小方 坯連鑄。
權利要求
1.一種轉爐冶煉采用石塊降溫新工藝，其特征在于:在轉爐吹煉前期，吹煉后2 4分鐘，當鐵水溫度T彡1300°C時，加入3 12kg/t的石塊進行降溫，冶煉中期，當鋼液溫度迅速升至1500°C以上時，鋼水脫磷率低于80%，此時加入I 5kg/t的石塊進行降溫，若吹煉過程中出現爐渣返干現象，補加2 6kg/t的礦石。
2.根據權利要求1所述的一種轉爐冶煉采用石塊降溫新工藝，其特征在于:以重量百分比計石塊的成分為70 90%的CaCO3, 5 10%的MgO，3 5%的SiO2,余量為Al2O3和Fe2O3以及不可避免的雜質。
3.根據權利要求1所述的一種轉爐冶煉采用石塊降溫新工藝，其特征在于:在轉爐吹煉前期，當鐵水[Si] ( 0.4%時，石塊加入量為3 5kg/t ;當鐵水0.4% < [Si] ( 0.6%時，石塊加入量為6 8kg/t ;當鐵水[Si] > 0.6%時，石塊加入量為9 12kg/t。
4.根據權利要求1所述的一種轉爐冶煉采用石塊降溫新工藝，其特征在于:石塊粒度^ 50mm。
5.根據權利要求1所述的一種轉爐冶煉采用石塊降溫新工藝，其特征在于:冶煉前期石塊與轉爐造洛劑同時加入。
6.根據權利要求1所述的一種轉爐冶煉采用石塊降溫新工藝，其特征在于:冶煉中期當鋼液溫度上升較快，[P]≥0.030%時，加入I 5kg/t的石塊進行降溫以利于中期進一步脫 磷。
全文摘要
本發明涉及一種轉爐冶煉采用石塊降溫新工藝。其特點是在轉爐吹煉前期，吹煉2～4分鐘后，當鐵水溫度T≥1300℃時，加入白云石、鎂球、石灰進行造渣，同時加入3～12kg/t的石塊，通過石塊的分解吸熱對轉爐渣和鋼水進行冷卻。在吹煉中期，當溫度上升較快時，加入1～5kg/t的石塊進行降溫，若吹煉過程中出現爐渣返干現象，補加2～6kg/t的礦石。本發明的優點在于吹煉初期采用石塊降溫，大大減少了因冶煉前期加入礦石導致爐渣粘稠度低從而造成的爆發性噴濺的機會，降低煉鋼過程的鋼鐵損耗，同時可以減少石灰的加入量，該發明有利于鐵水前期磷的去除、有利于熔池均勻升溫、并且石塊來源廣泛，采用石塊代替部分礦石可以減少礦石消耗，降低成本。
文檔編號C21C5/36GK103205523SQ20131010868
公開日2013年7月17日 申請日期2013年3月29日 優先權日2013年3月29日
發明者沈奎, 麻晗, 張軍 申請人:江蘇省沙鋼鋼鐵研究院有限公司