一種轉爐少渣料加入的冶煉方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及冶煉控制方法,具體是指一種轉爐少渣料加入的冶煉方法。
【背景技術】
[0002] 高爐冶煉過程屬還原性氣氛,高爐料(鐵礦石、燒結礦、球團、焦炭、石灰等)中的磷 被還原進入鐵水,因此高爐冶煉過程不能脫磷。在無鐵水脫磷預處理條件下,鐵水中的磷主 要靠在轉爐中氧化去除。高爐鐵水直接進入轉爐進行吹煉,由于鐵水中含有較高的Si、P和 S等元素,轉爐不僅要脫碳升溫,而且還要承擔脫硅、脫磷的任務。鐵水硅含量高,轉爐渣量 增大,需要加入大量的石灰造高堿度的渣,以實現將鋼中的磷含量降低到鋼種要求的水平。 這種大渣量的吹煉方法金屬造成收得率低、溶劑消耗高、冶煉時間長、粘槍和噴濺嚴重、爐 渣帶走了大量的熱、爐襯壽命低。這些問題的存在,使煉鋼成本大幅增加。目前,降低煉鋼 成本已成為各鋼廠優先考慮的問題。
[0003] 對于一吹到底的轉爐冶煉工藝,終點爐渣脫磷能力沒有充分發揮,通過爐渣的重 復利用和合理的工藝優化可以實現輔料消耗的進一步降低。因此,可以在滿足終點出鋼磷 含量要求的條件下,合理調整輔料種類的加入比例,降低石灰和輕燒白云石消耗,用價格較 低的石灰石代替部分石灰保證終點爐渣堿度,同時通過槍位控制和輔料加入時機的調整彌 補石灰石化渣慢的不足,保證終點脫磷率,降低噸鋼渣料量消耗。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于提供一種轉爐煉鋼過程少渣料加入的冶煉方法。其充分利用上 爐終點留渣,優化過程操作,在促進下爐轉爐盡快成渣的同時,降低了整體渣料的消耗。
[0005] 本發明的技術方案為:經過預處理脫硫的高爐鐵水一頂底復吹轉爐單渣冶煉一轉 爐出鋼后終點留渣一濺渣護爐。主要包括以下步驟: (1) 轉爐出鋼結束時,倒渣時,留該爐次部分終點渣;冶煉過程不倒爐,單渣冶煉;冶煉 鐵水條件Si彡0· 70%、P彡0· 120%; (2) 濺渣護爐槍位控制:精煉鋼種不加入輔料直接濺渣,前期低槍位800mm稠化爐渣, Imin后槍位升至1020~1040mm保持2min,3min后槍位降低至800mm觀察爐渣情況,然后提 高槍位至1020~1040mm直到濺干,非精煉鋼種出鋼后濺渣前加輔料,前Imin采用高-低-高 低槍位化渣,Imin后槍位控制與精煉鋼種濺渣一致; (3 )采用少渣料冶煉控制模型來確定輔料的加入:石灰、石灰石、輕燒白云石、輕燒鎂球 總加入量< 70kg/t。在開吹前,向轉爐中加入每噸鋼鐵料(鐵水+廢鋼)22~25 kg/t的由活 性石灰、輕燒白云石、石灰石等混合而成的一次渣料;在開吹同時,對于入爐鐵水Si < 0. 5% 的爐次,向轉爐中加入每噸鋼鐵料(鐵水+廢鋼)36~40 kg/t的由活性石灰、輕燒白云石、石 灰石等混合而成的一次渣料;而對于入爐鐵水0. 5% < Si < 0. 7%的爐次,向轉爐中加入每 噸鋼鐵料(鐵水+廢鋼)36~40 kg/t的由活性石灰、輕燒白云石、石灰石等混合而成的一次 渣料,其中石灰石分兩批加入,在開吹加入石灰石9-10kg/t,在吹氧量10%左右,加入石灰 石4-5kg/t,總計加入石灰石13-15kg/t;而在吹氧30%之后,對于入爐鐵水Si < 0. 5%的 爐次,分批多次加入每噸鋼鐵料(鐵水+廢鋼)用7~8kg/t的由輕燒白云石、石灰石等混合而 成的二次渣料;而對于入爐鐵水0. 5% < Si < 0. 7%的爐次,分批多次加入每噸鋼鐵料(鐵水 +廢鋼)用12~13kg/t的由輕燒白云石、石灰石等混合而成的二次渣料; (4) 過程槍位控制:開吹低槍位吹散輔料,脫磷期采用高槍位1400mm快速化渣,脫碳 期采用低槍位1360mm,后期適當抬高槍位到1400mm化澄,在TSC后,槍位降到1350mm加強 熔池攪拌; (5) 底吹強度控制:前期控制N2底吹強度為0. 05m V(min *t),中期控制N2底吹強度為 0. 03m3/ (min · t),后期控制 Ar 底吹強度 0. 05m3/ (min · t); (6) 轉爐冶煉終點出鋼碳含量< 0. 07%,終點爐渣堿度控制為3. 2,終渣氧化鐵含量控 制在 13~20% ; (7) 控制出鋼后留渣量為3~4t,連續留渣次數為5爐。
[0006] 本發明較現有技術相比,具有以下優點及有益效果: (1)本發明操作簡便易于掌握,在無鐵水脫磷預處理及轉爐雙聯法脫磷的條件下,實現 轉爐石灰消耗小于20kg/t,總澄料消耗小于70kg/t的控制要求。
[0007] (2)本發明能有效的降低轉爐渣料的加入量,減少總渣量,提高合金收得率,有效 降低噸鋼成本。
【具體實施方式】
[0008] 下面結合實施例對本發明做進一步詳細說明,但本發明的實施方式不限于此。 [0009] 實施例1 鐵水Si含量為0. 37%,鐵水P含量為0. 112%,鐵水溫度為1230°C,采用留渣+單渣法進 行操作。同時該爐次留有上爐次終點爐渣3t左右,開吹前加入4. 98kg/t的石灰,9. 76kg/t 的白云石,3. 19kg/t的石灰石,而后吹氧10%之前分別加入石灰13. 42kg/t,白云石9. 76kg/ t,石灰石15. 26kg/t,鎂球4. 57kg/t,最后視冶煉情況于38%的氧氣量加入石灰石6. 54kg/ t,于50%的氧氣量加入石灰石2. 12kg/t。總計噸鋼石灰消耗為18. 4kg/t,石灰石消耗為 27. 12kg/t,白云石消耗為19. 52kg/t。共計渣料量為65. 04kg/t,總渣量稱重為94. 86kg/t。 終點出鋼磷為0.0092%。
[0010] 主要按照以下步驟進行處理: (1) 上一爐次留渣+單渣法冶煉低磷鋼,出鋼后留3t左右終點高氧化性爐渣在爐內; (2) 入爐鐵水的硅含量控制在< 0. 7%,磷含量夠控制在< 0. 12% ; (3) 輔料的加入,開吹前加入噸鋼石灰4. 98kg/t,噸鋼白云石9. 76kg/t,噸鋼石灰石 3. 19kg/t,在冶煉氧量10%之前分別加入噸鋼石灰13. 42kg/t,白云石9. 76kg/t,石灰石 15. 26kg/t,鎂球4. 57kg/t,最后根據冶煉情況在38%氧量時加入噸鋼石灰石6. 54kg/t,在 50%氧量時,加入石灰石2. 12kg/t; (4) 過程槍位控制:脫磷期高槍位1400mm快速化渣,脫碳期采用低槍位1360mm,后期適 當抬高槍位到1400mm化澄,在TSC后,槍位降到1350mm加強恪池攪拌; (5) 底吹流量控制:脫磷期隊底吹流量0. 05 Nm 3/h,脫碳期隊底吹流量0. 03 Nm 3/h左 右,冶煉后期Ar控制底吹0. 05 Nm3/h; (6)終點控制:碳含量為0. 05%,磷含量為0. 009% ; 通過上述控制,在冶煉符合成分要求的鋼水的同時,采用留渣+單渣法操作,將噸鋼 渣料量控制在了 65. 04kg/t。
[0011] 實施例2 本實施例同實施例1相比,不同點僅在于冶煉渣料加入量和出鋼溫度及終點碳含量 的不同。鐵水Si含量為0.37%,鐵水P含量為0. 112%,鐵水溫度為1316°C,采用留渣+單 渣法進行操作。同時該爐次留有上爐次終點爐渣3t左右,開吹前加入4. 91kg/t的石灰, 10. 96kg/t的白云石,7. 19kg/t的石灰石,I. 36kg/t的鎂球,而后吹氧10%左右分別加入石 灰13. 20kg/t,白云石9. 71kg/t,石灰石11. 33kg/t,鎂球3. 08kg/t,最后視冶煉情況于80% 的氧氣量之前分五次加入石灰石量為2. 7kg/t、2. 68kg/t、2. 73kg/t、2. 84kg/t、2. 1