[发明专利]一种提高半钢炼钢Si合金收得率的方法

说明书

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体地，涉及一种提高半钢炼钢Si合金收得率的方法。

背景技术

我国攀西地区由于具有独特的钒钛磁铁矿资源，高炉冶炼时采用钒钛磁铁矿，采用钒钛矿资源进行冶炼需要在炼钢之前进行提钒和脱硫，铁水经提钒和脱硫后碳质量百分数较一般铁水低(3.0％-3.8％)，硅、硅发热成渣元素含量为痕迹，因此半钢冶炼具有吹炼过程中酸性成渣物质少、渣系组元单一、初期渣形成时间晚、并且热量不足等特点，这使得半钢炼钢比铁水炼钢更加困难，同时脱磷率较低，半钢炼钢普通方法是在炼钢过程中加入含有SiO₂、FeO等的造渣材料，且含有大量的P、S等杂质，对于冶炼P、S较低的钢种不利影响，而且由于造渣剂的加入会降低半钢温度，使得冶炼过程中热源严重不足，为保证终点出钢温度，现有工艺只有采用低拉碳出钢，只能依靠碳氧化放热来提高终点温度，进而导致终点碳含量在0.02-0.10重量％，终点钢水氧活度达400-1000ppm，终点钢水氧活度较高，导致增Si合金收得率降低。

因此，本领域急需一种转炉高拉碳保证钢水质量的情况下，有效降低终点氧活度，从而提高Si合金收得率的方法。

发明内容

本发明的目的是为了克服了现有的半钢冶炼方法中终点钢水氧活度高导致出钢增硅过程中Si合金收得率较低的缺陷，提供一种提高半钢炼钢Si合金收得率的方法。

本发明的发明人在研究中发现，在半钢中加入硅铁合金后可以快速融化，吹氧后可以快速氧化为SiO₂，氧化生成的SiO₂可快速参与造渣，从而实现快速造渣。另外，硅铁氧化过程为放热过程，可补偿半钢温度，从而实现高拉碳出钢，使得终点氧活度降低，从而在出钢增硅过程中Si合金收得率提高。

为了实现上述目的，本发明提供一种提高半钢炼钢Si合金收得率的方法，所述方法包括在转炉中兑入半钢后加入造渣材料进行转炉冶炼，然后进行转炉冶炼终点控制并出钢，在出钢过程中，加入硅铁对所述半钢进行增硅，其中，所述造渣材料包括硅铁、活性石灰和高镁石灰，所述造渣材料的加入量使得炉渣碱度为3-4，所述造渣材料中硅铁的加入量为4-6kg/吨钢。

根据本发明提供的方法，能够实现高拉碳出钢，使得终点氧活度降低，从而在出钢增硅过程中Si合金收得率大大提高。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供了一种提高半钢炼钢Si合金收得率的方法，所述方法包括在转炉中兑入半钢后加入造渣材料进行转炉冶炼，然后进行转炉冶炼终点控制并出钢，在出钢过程中，加入硅铁对所述半钢进行增硅，其中，所述造渣材料包括硅铁、活性石灰和高镁石灰，所述造渣材料的加入量使得炉渣碱度为3-4，所述造渣材料中硅铁的加入量为4-6kg/吨钢。

本发明提供的方法特别适合于半钢冶炼含硅钢种。

根据本发明的方法，对于造渣材料中硅铁、活性石灰和高镁石灰的加入顺序并没有特别的限定，例如可以为先加入硅铁，再依次加入活性石灰和高镁石灰。

根据本发明提供的方法，在出钢过程中，对于加入硅铁来对所述半钢进行增硅并没有特别的要求，为了达到更好的Si合金收得率，优选情况下，出钢1/3-2/3时，加入硅铁。所述硅铁按照含硅钢成分要求进行配置加入量，例如，当含硅钢成品Si含量要求0.15-0.4重量％，出钢量为100t时，则需要Si的量为150-400kg，如果硅铁中含有75重量％的Si，则所述硅铁的加入量为200-533.3kg。基于半钢冶炼成本的考虑，所述硅铁按照含硅钢成分要求的下限进行配置加入量。

根据本发明提供的方法，转炉冶炼过程中还包括氧枪吹氧，对于氧枪吹氧并没有特别的限定，所述氧枪吹氧可以为本领域常规使用的氧枪吹氧方法，所述氧枪吹氧可以根据实际冶炼操作，使得冶炼过程快速化渣、冶炼过程不返干、不喷溅即可。

根据本发明提供的方法，优选情况下，所述方法还包括：加入硅铁进行增硅后，进行小平台软吹氩。所述小平台软吹氩包括：吹氩的时间为5-8min，吹氩强度为4.5-5.0m³/h。所述小平台软吹氩是指钢包内的底部吹氩量使钢液内部产生从鸡蛋大到脸盆大的鼓起的一个阶段。