[发明专利]煤作为炼钢压渣剂的用途及其抑制钢渣泡的方法

说明书

技术领域

本发明涉及炼钢技术领域，特别涉及煤作为炼钢压渣剂的用途及其抑制钢渣泡的方法。

背景技术

随着钢铁市场原材料价格的上涨，同时钢铁产品用户对产品质量的不断提高，作为新一代“全三脱”生产工艺流程可满足冶炼高附加值品种钢的要求。“全三脱”铁水指脱硫、脱磷和脱硅后的铁水。原铁水脱磷工艺主要在混铁车、铁水罐等内进行。从20世纪初开始，新日铁在名古屋厂，住友在鹿岛厂、川崎制铁在水岛钢铁厂试验专用转炉进行脱磷。到90年代末，转炉脱磷技术日趋成熟，各大公司全面推广应用，纷纷取代混铁车和铁水罐脱磷技术，尤其是日本新日铁君津钢铁厂，在90年代末短时间内把两个炼钢厂的混铁车都改为转炉脱磷。日本1999年投产的住友和歌山厂专门建了一个转炉脱磷车间，由脱磷转炉专向脱碳转炉提供脱磷铁水。

脱磷转炉吹炼时间短，仅5～6分钟，吹炼过程加入白灰、轻烧、矿石和萤石等辅料进行造渣、脱硅和脱磷，且其脱磷作用主要依靠炉渣中较高的FeO含量，加大炉渣与铁水之间的接触面积进行快速的脱磷，实际生产过程中脱磷转炉炉渣FeO过高，渣钢反应不平衡。渣中FeO控制偏高给脱磷炉冶炼带来许多问题，例如：铁耗高，加入脱磷炉的矿石基本未还原，全部损失在炉渣中；降低炉渣脱硫能力；污染环境，由于渣钢反应不平衡，渣中较高的FeO在出半钢或半钢运输过程中与半钢碳反应产生大量红烟。脱磷冶炼总要前倒渣，严重影响脱磷周期；半钢吹炼结束后由于渣泡容易发生喷溅存在一定安全隐患等。

脱磷炉在吹炼结束出钢操作之前会由于炉渣中FeO含量较高（TFe达到16%）无法直接出钢，需要进行前倒渣，然后再出钢，如此既影响冶炼周期和生产节奏，同时提高了钢铁料消耗，炼钢成本增加。但是，目前采用转炉脱磷工艺的“全三脱”冶炼工艺为国内首家采用，虽然日本技术已经成熟，但由于其保密性，关于脱磷炉吹炼结束抑制渣泡的操作规范还未见报道。

国内钢厂常规冶炼一般采用含碳改质剂、镁碳球等进行压渣以及渣改制，对于常规冶炼效果较好，但由于脱磷炉脱磷操作FeO含量较高，脱磷反应温度低等原因造成寻常压渣剂无法达到抑制渣泡的目的。通常转炉脱磷吹炼结束后需向前摇至78℃左右向渣罐内倒渣，倒渣至转炉角度90℃时结束倒渣进行出钢。这种操作方法不仅影响转炉冶炼周期3-5分钟，同时也造成钢铁料的极大浪费。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种煤作为炼钢压渣剂的用途，解决了脱磷转炉出钢之前必须前倒渣的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了煤作为炼钢压渣剂的用途，该压渣剂以煤为基；

进一步地，所述煤粉为动力煤；

进一步地，所述煤粉的全水的质量百分含量在20%以下；

进一步地，所述煤粉的可燃基挥发分的质量百分含量20%以上，40%以下；

进一步地，所述煤粉的粒径为30mm到50mm；

为解决炼钢中脱磷冶炼时总要前倒渣，严重影响脱磷周期的问题，本发明还提供了抑制钢渣泡的方法，控制转炉温度降低8-11℃，每炉多加冷却剂约0.5到0.8吨，供氧开吹前期30000-35000Nm3/h，开吹2-3分钟后调整为20000-25000Nm3/h直至吹炼结束；在脱磷吹炼结束后，向转炉内加入所述压渣剂；

进一步地，所述冷却剂为烧结矿；

本发明涉及煤作为炼钢压渣剂的用途及其抑制钢渣泡的方法，通过降低终渣FeO含量，使脱磷冶炼不用前倒渣就能直接出钢，极大地缩短冶炼周期，平均生产周期由原35分钟缩短到25分钟，同时有效降低钢铁料消耗，提高转炉炉衬寿命，实现脱磷炉冶炼半钢的低成本，高效率，节能环保的生产目标，且不影响环境并达到半钢化学成分和温度要求。

具体实施方式

本发明提供的脱磷炉压渣剂，以煤粉为基，所述煤粉为动力煤，所述煤粉的全水的质量百分含量Mt≤20%，所述煤粉可燃基的挥发分的质量百分含量20%≤V_daf≤40%，煤粉的粒径为30mm到50mm，并压制成球。在本实施方式中，结合300t脱磷转炉的特点以及铁水条件，转炉供氧强度，氧枪枪位，氧耗和辅原料加入等情况，加入不同重量的本发明提供的压渣剂，可将脱磷转炉终渣全铁控制在10%以下，并实现转炉快速出钢。