[发明专利]一种安全高效的低硅铁水吹炼工艺

说明书

技术领域

本发明属于转炉冶炼技术领域，具体涉及一种化渣效果好，脱磷效率高，喷溅少，安全高效的低硅铁水吹炼工艺。

背景技术

由于高炉使用的原燃料波动以及炼铁出于降低焦比等因素考虑，炼铁厂高炉供给炼钢厂转炉冶炼的铁水硅含量经常波动较大，这对转炉冶炼工艺提出了更高的要求，特别是铁水的硅含量偏低时，给转炉冶炼工艺带来了很多的技术难题。首先，低硅铁水在冶炼过程中，脱碳反应提前，碳的氧化优先于硅的氧化，炉渣中SiO₂难于富集，初期渣中较早出现的硅酸二钙又阻碍了石灰的融化，使吹炼前期造渣困难，脱磷效果差。其次，随着吹炼过程的进行，渣中FeO含量逐渐降低，更不利于石灰的融化，也会引起化渣困难，炉渣易“返干”，流动性变差。再次，低硅铁水渣层过薄，量偏少，对钢液面覆盖不佳，炉渣泡沫化程度降低，金属喷溅严重，从而进一步引起氧枪粘钢等严重事故，不但增加了处理成本，还影响到生产的顺利进行。此外，铁水中的硅含量低，转炉吹炼点火成功后CO气体含量上升的很快，而O₂含量下降的较慢，容易导致飞枪甚至卸爆。因此，研发一种化渣效果好，脱磷效率高，喷溅少，安全高效的低硅铁水吹炼工艺具有十分现实意义和推广应用价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种化渣效果好，脱磷效率高，喷减少，安全高效的低硅铁水吹炼工艺。

本发明的目的是这样实现的，一种安全高效的低硅铁水吹炼工艺，包括以下具体步骤：

A、在转炉中装入吹炼主料，主料组成的重量百分比为低硅铁水80.0~90.0%，余量为废钢，然后开始供氧吹炼，在吹炼前期的0~2min，枪位控制在140~160cm，供氧压力为0.84~0.88MPa，供氧流量为26000~28000m³/h；

B、在吹炼开始后加入渣料，渣料用量按每t铁水计为石灰17.00~25.00kg，轻烧白云石13.50~19.00kg，铁矿石0~12.00kg，生铁0~80.00kg，保持恒压供氧，并提高枪位至155~175cm；

C、在吹炼终期，保持恒压供氧，枪位降至110~120cm，吹炼85~95s加强熔池搅拌，全程供氧吹炼时间达13~15min后停止吹炼，提枪倒渣。

本发明具有以下有益效果：

所述吹炼工艺通过调整原料装入制度，有效控制了铁水的升温速度，抑制碳与氧的反应，渣中FeO的含量相对较高，从而改善了熔渣对石灰的侵润渗透程度，有利于石灰融化，渣中CaO的含量随之提高，FeO与CaO、SiO₂形成低熔点的化合物进入渣中，使成渣和脱磷效果得到明显的改善。另一方面，渣料中含有的硅元素进入铁水，在一定程度上提高了SiO₂的含量，而SiO₂的富集有利于改善化渣和脱磷效果。

所述吹炼工艺改进了吹炼过程中氧枪的控制工艺，适度提高了开吹枪位，降低了供氧强度，在熔池搅拌不充分的情况下，使C和O的扩散趋缓，从而抑制了铁水的脱碳反应速度，形成FeO富集，进一步促进石灰的融化，所形成的低熔点化合物有利于炉渣粘度的降低，流动性更好。此外，适度提高枪位、降低氧气流量的吹炼工艺还有助于避免转炉烟气卸爆等事故的发生，提高生产安全性。

综上所述，本发明所述的吹炼工艺有利于低硅铁水在吹炼过程中早化渣，化透渣和化好渣，脱磷效率明显提高。而炉渣的泡沫化程度好，对钢液面的覆盖完全，也有利于减少喷溅造成的氧枪、炉口、烟罩等的粘钢问题，在一定程度上降低了钢料损耗，减少了维修、清理工作的强度，有利于节约成本和提高生产安全性，具有良好的推广应用价值。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变换，均落入本发明保护范围。

一种安全高效的低硅铁水吹炼工艺，包括以下具体步骤：

A、在转炉中装入吹炼主料，主料组成的重量百分比为低硅铁水80.0~90.0%，余量为废钢，然后开始供氧吹炼，在吹炼前期的0~2min，枪位控制在140~160cm，供氧压力为0.84~0.88MPa，供氧流量为26000~28000m³/h；

B、在吹炼开始后加入渣料，渣料用量按每t铁水计为石灰17.00~25.00kg，轻烧白云石13.50~19.00kg，铁矿石0~12.00kg，生铁0~80.00kg，保持恒压供氧，并提高枪位至155~175cm；