[发明专利]一种弱脱氧工艺下LF炉用复合发泡剂及其使用方法

说明书

技术领域

本发明属于炉外精炼技术领域，特别涉及一种弱脱氧工艺下LF炉用复合发泡剂及其使用方法。

背景技术

目前国内大部分钢铁企业处于亏损边沿，降低生产成本、提升产品质量成为各大钢铁企业首要任务。LF炉泡沫渣精炼工艺是提高热效率、降低生产成本及进行钢水精炼的有效手段。而LF炉的钢水和顶渣的氧化性都很低，不可能利用自身的反应来提供炉渣泡沫化所需要的大量内生气源；LF炉精炼过程中底吹氩气产生的气泡较大，对精炼渣发泡的作用较小。所以需要在LF炉精炼过程中加入适量的发泡剂。

为了实现LF炉升温过程全程埋弧操作，提高LF炉精炼渣的泡沫化程度，现发明一种复合发泡剂及使用方法。本发泡剂使用，生成的产物可作为精炼渣的组分，对钢水无任何污染；降低电耗和电极消耗10％以上，提高了炉衬、炉盖的寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种弱脱氧工艺下LF炉用复合发泡剂及其使用方法，解决了LF炉精炼渣的泡沫化程度低，不能实现升温过程全程埋弧操作的问题。结合炼钢弱脱氧工艺制度，开发一种新的价格低廉，取材广泛的复合发泡剂及使用方法，实现LF炉升温过程全程埋弧操作，降低工艺成本。

一种弱脱氧工艺下LF炉用复合发泡剂，主要组成成份按重量百分比为：CaCO₃：63～75％，SiC：15～26％，MgCO₃：3～5％，SiO₂：3～6％，C：＜2％，H₂O：＜1％，S：＜0.02％，余量为Fe₂O₃和Al₂O₃。

一种弱脱氧工艺下LF炉用复合发泡剂的使用方法，具体步骤及参数如下：

1)炼钢采用硅锰合金进行弱脱氧工艺；

2)出钢采用渣洗工艺，出钢1/3时随钢流加入渣洗料，先加渣洗料后加合金，转炉出钢控制下渣量≤6kg/t。

3)钢水到LF炉后，预吹氩3～5分钟后，加完第一批造渣料，底吹氩气流量控制在200～300Nl/min，向渣面均匀投入复合发泡剂，吨钢消耗6～8kg/t，供电进行加热操作。

4)根据过程加热埋弧效果情况，可分批补加复合发泡剂2～4kg/t。

5)加入复合发泡剂时，控制底吹氩流量200～300Nl/min，避免升温过程中溢渣。

本发明的优点在于：

1、一是利用复合发泡剂中碳酸盐分解反应产物C0₂气体作为泡沫渣的气源，可以达到迅速泡沫化效果；二是利用复合发泡剂中的SiC与精炼渣中FeO、MnO反应产生的气体，同时有利于精炼渣泡沫的维持。

2、复合发泡剂生成的产物可作为精炼渣的组分，具有价格低廉，取材广泛的优势。使用复合发泡剂可以降低渣中氧含量，减少其他脱氧剂消耗。

3、使用复合发泡剂，可实现升温过程中全程泡沫化操作，降低电耗和电极消耗10％以上。

具体实施方式

实施例1

一种弱脱氧工艺下LF炉用复合发泡剂及制备：

1、高钙石灰石在炼钢温度下分解速度很快，其反应速度主要受C0₂气体在颗粒内的扩散的控制，为了减缓气体发生速度，通过现场使用摸索，高钙石灰石粒度控制10～30mm，能够满足LF炉工艺需要：

2、复合发泡剂制备前，高钙石灰石经过120℃高温干燥3h；

3、复合发泡剂制备过程中，高钙石灰石与碳化硅进行机械混合4min，均匀混合后，按照10kg/袋包装，便于现场人工投入。复合发泡剂主要组成成份及按重量百分比为：CaCO₃：68.7％，SiC：20.2％，MgCO₃：3.5％，SiO₂：4.7％，C：1.5％，H₂O：0.6％，S：0.011％，余量为Fe₂O₃和Al₂O₃。

上述复合发泡剂的使用方法，步骤如下：

1)炼钢采用硅锰合金进行弱脱氧工艺；

2)出钢采用渣洗工艺，出钢1/3时随钢流加入渣洗料，先加渣洗料后加合金，转炉出钢控制下渣量为5kg/t；

3)钢水到LF炉后，钢包渣厚为72mm，渣中Σ(FeO+MnO)％为1.85％。预吹氩4分钟后，加完第一批造渣料，底吹氩气流量控制在300Nl/min，向渣面均匀投入复合发泡剂，吨钢消耗7kg/t，供电进行加热操作；