[发明专利]一种冶炼含钼不锈钢的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种冶炼含钼不锈钢的方法，具体涉及一种利用氧化钼粉直接冶炼含钼不锈钢的方法，属于不锈钢冶炼领域。

背景技术

钼是一种重要的合金元素，在不锈钢合金元素中的重要性仅次于铬。向不锈钢中添加钼，可以促进Fe-Cr合金的钝化，从而大大提高不锈钢在还原性介质中的耐蚀性，常用的含钼铁素体不锈钢有00Cr17Mo、00Cr18Mo2，奥氏体不锈钢316L，典型的双相不锈钢均含有2%以上的钼。通常不锈钢生产中的钼合金化都是采用钼铁合金来完成的。 

钼铁合金生产流程示意如下：

其中，氧化钼粉是1mm以下的小颗粒，大于1mm颗粒占比不得超过5%。其主要成分为MoO₃和MoO₂，其中MoO₃占比约90%，还有少量的MoO₂。氧化钼粉是钼铁合金生产的中间产品，氧化钼粉按照比例添加废钢屑、铝粉、镁粉在反应炉内还原成钼铁，因采用铝还原工艺，故成本较高。同品位的钼铁合金较氧化钼粉价格提高约5000元/吨。

氧化钼是以氧化态存在的含钼合金，如果能将氧化钼粉在炼钢生产中直接使用，可以缺省从氧化钼粉变为钼铁的熔炼环节，从而大大降低炼钢厂采购、生产成本，同时减少钼铁冶炼对环境的污染，因而本发明具有可观的企业效益和重要的社会效益。

发明内容

为了克服上述不足，本发明提供了一种利用氧化钼粉直接冶炼含钼不锈钢的方法，使用价格较低的氧化钼粉替代高价的钼铁合金，用于含钼不锈钢的冶炼，从而达到降低生产成本、减少环境污染的目的。

本发明提供的冶炼含钼不锈钢的方法，其特征在于：采用浸入式喷枪利用载气携带喷吹方式，将氧化钼粉喷入高炉铁水或不锈钢母液；

原料中95%氧化钼粉粒径均为1mm以下，氧化钼粉中钼含量为59%以上。

所述载气为高压氮气。

所述喷吹的工艺流程为：氧化钼粉加入给料罐，使用高压氮气作载气，将氧化钼粉输送至流化床，实现氧化钼粉流态化，通过转子给料器控制喷吹速度，氧化钼粉通过浸入式喷粉枪喷吹进入高炉铁水或不锈钢母液；因氧化钼与金属熔池中的碳反应会生成大量的一氧化碳气体，所以必须控制喷吹速度，防止发生金属喷溅。

所述载气压力为0.5~0.7MPa，载气流量为30~150Nm³/h，喷吹速度为20~50kg/min，所述喷吹枪位距处理罐底标高为1.0~1.5m。

通过高炉铁水喷吹冶炼含钼不锈钢的方法，其特征在于：包括下列步骤：

（1）氧化钼粉加入给料罐，给料罐压力为0.2-0.3MPa；原料中95%氧化钼粉粒径均为1mm以下，氧化钼粉中钼含量为57-62%；

（2）使用高压氮气作载气，载气压力为0.5-0.7MPa，载气流量为30-150Nm³/h，将氧化钼粉输送至流化床，实现氧化钼粉流态化；

（3）氧化钼粉进入转子给料器，通过转子给料器控制喷吹速度；

（4）兑铁：将高炉铁水兑入喷吹处理罐，兑入量68±2吨，扒净高炉渣，要求渣厚≤30mm，要求扒渣后处理罐内金属熔池液面距罐口上沿距离为1000-1200mm；铁水成分满足下列要求：

C：3.5-4.5%

Si：0.2-0.5%

P：≤0.030%

渣厚：≤30mm

所述百分比为质量百分比；

（5）测温：将喷吹罐开至处理位，测温，要求处理温度1300±50℃；

（6）喷吹：氧化钼粉通过浸入式喷粉枪喷吹进入高炉铁水处理罐，降枪喷吹，待喷吹枪位降至距处理罐底标高为1.0-1.5m时转子给料器打开，喷吹速度为20-50kg/min，氧化钼粉喷吹量1300kg；关闭转子给料器，继续喷吹30秒以清扫管道中氧化钼粉，然后提枪结束喷吹；

（7）取样、测温，含钼铁水用于含钼不锈钢的冶炼，喷吹后铁水成分、温度应为：

C：2.5-4.0%

Si：0.05-0.20%

P：≤0.030%

Mo：1.00±0.1%

温度：1250±30℃

所述百分比为质量百分比。

通过不锈钢母液喷吹冶炼含钼不锈钢的方法，其特征在于：包括下列步骤：

（1）氧化钼粉加入给料罐，给料罐压力为0.2-0.3MPa；原料中95%氧化钼粉粒径均为1mm以下，氧化钼粉中钼含量为57-62%；