[发明专利]一种转炉少渣冶炼前期倒渣的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及转炉炼钢少渣冶炼工艺，特别涉及一种转炉少渣冶炼前期倒渣的控制方法，属于转炉炼钢技术领域。

背景技术

转炉炼钢工艺中，转炉铁损与炉渣渣量密切相关。近年来，面对竞争激烈的市场环境，为了降低生产成本，提高竞争力，国内外钢铁企业相继开始试验研究日本新日铁公司的MURC（Multi-refining Converter）转炉炼钢工艺—“双渣+留渣”冶炼工艺，“双渣+留渣”冶炼工艺流程为：加入废钢、兑入铁水→转炉脱硅、脱磷→排前期脱磷渣→吹炼脱碳升温→转炉出钢→留渣。该工艺将常规转炉冶炼划分为2个阶段。第１阶段（前期）主要进行脱硅、脱磷处理，脱硅、脱磷结束后摇炉倒出部分高磷含量的炉渣，然后进行第２阶段（后期）吹炼，主要进行脱碳升温和部分脱磷，吹炼结束后出钢，并将炉渣留在炉内供下一炉冶炼使用，下一炉在留渣的情况下装入废钢、铁水，然后重复进行第１和第２阶段吹炼，并以此循环往复。其中第1阶段倒出足够的高磷含量的炉渣是整个过程的关键环节之一，第1阶段的倒渣率低不仅仅会影响到终点磷含量控制，同时会使原辅料消耗与钢铁料消耗大幅增加。

中国专利CN 102212643 A公开了“一种转炉少渣冶炼工艺”，该专利对少渣冶炼工艺进行了介绍，但该专利并未涉及如何控制前期排渣问题。

中国专利CN 102965466 A公开了“一种提高转炉脱磷阶段倒渣量的工艺”，该工艺主要通过炉渣流动性的控制来实现前期倒渣，其存在的问题有：（1）该工艺的炉渣中FeO含量控制过低，倒炉时渣中带铁严重；（2）该工艺未对炉渣泡沫化程度进行控制，对倒出炉渣的量未进行直观的测量，仅仅通过摇炉角度和排渣时间是很难稳定的控制前期排渣量的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种转炉少渣冶炼前期倒渣的控制方法，主要解决现有技术中转炉“双渣+留渣”冶炼工艺前期炉渣难以倒出及倒渣率波动大的技术问题。

本发明方法通过采用合理的造渣制度、吹炼制度，加入适量炉渣发泡剂、控制倒渣点，确保在转炉少渣冶炼能够稳定、顺利地倒出前期炉渣。

本发明采用的技术方案是：

一种转炉少渣冶炼前期倒渣的控制方法，包括以下步骤：

a、采用转炉顶底复合冶炼,投入金属主料的原料组成的重量百分比为，铁水75～92%，余量为轻型废钢；

b、转炉吹炼脱硅、脱磷,转炉脱硅、脱磷期的供氧量为冶炼炉次总供氧量的26%～34%,转炉脱硅、脱磷期的枪位控制为高枪位→低枪位→高枪位，供氧强度控制为2.7～3.5Nm³/min/吨钢,先采用高枪位，控制吹氧量为总供氧量的4%～6%；再采用低枪位，加强搅拌，控制吹氧量为总供氧量的18%～22%；最后再采用高枪位，提高炉渣中FeO含量，控制吹氧量为总供氧量的4%～6%；转炉脱硅、脱磷期石灰的加入量，入炉铁水中w[Si]≤0.3%时，不需要加入石灰；入炉铁水中0.3%＜w[Si]≤0.7%时，石灰加入量为3～11kg/吨钢；入炉铁水中0.7%＜w[Si]时，石灰加入量为8～15kg/吨钢,铁矿石加入量为0～30kg/吨钢；

c、转炉脱硅、脱磷期结束后向转炉内加入炉渣发泡剂，炉渣发泡剂为冷压球，其化学组分的重量百分比为，TFe 47%～57%、CaO 8.5%～13%、MgO 2.8%～3.6%、SiO₂ 2.8%～5.5%、ZnO 5.0%～5.5%、MnO 0.68%～0.75%和H₂O 3%～6%，加入量为2～8kg/吨钢；

d、前后摇转炉1～3次，角度为15～20°，后将转炉炉体倾动至65～70°，在该角度保持5～10秒后，再缓慢将转炉炉体倾动至75～85°进行前期倒渣。

e、转炉吹炼脱碳，脱碳期的供氧量为冶炼炉次总供氧量的66%～74%，供氧强度控制为3.1～3.6Nm³/min/吨钢；石灰加入量为20～40kg/吨钢，轻烧镁球加入量为5～10kg/吨钢；转炉脱碳渣（转炉终点渣）二元碱度（w(CaO)/w(SiO₂)）为3.3～4.3；炉渣中MgO质量分数为8.5%～11.5%。

f、转炉吹炼结束后出钢；

g、转炉出钢结束后，将脱碳渣全留在转炉内进行溅渣护炉。

重复本发明步骤，开始下一炉钢水的冶炼。