[发明专利]一种转炉脱磷用高密度球团及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及转炉炼钢领域，具体涉及一种转炉脱磷用高密度球团及其使用方法。

背景技术

随着低磷品种钢量的增大，同时为了减少对铁水预处理脱磷的依赖，双渣法脱磷越来越受重视。所谓双渣法是指在同一座转炉内先脱磷，脱磷结束后排部分渣，然后再脱碳，冶炼结束后可留渣用于下一炉冶炼，双渣法的优点是充分利用了前一炉留渣，使得石灰和白云石加入量大大降低，并可确保低磷钢的生产。然而，由于倒脱磷渣需要在熔池处于较低的温度下完成，当脱磷渣流动性差或发泡性差时，很难顺利将脱磷渣倒出，或即使能倒出，也同时倒出了大量的铁；如果提高倒渣温度，则脱磷渣的磷容量快速降低，有可能发生回磷即磷从渣向钢液返回。所以，解决好倒脱磷渣是双渣法技术的关键。

中国专利CN102839251A公开了一种低磷钢的冶炼方法，主要方法是在倒出脱磷渣前向炉内加入铝矾土来调整炉渣流动性，确保倒出脱磷渣的量大于70％，然而铝矾土的加入不可避免会降低炉渣的磷容量，从而降低炉渣的脱磷能力。

中国专利CN103194563A公开了一种基于炉渣物性控制的转炉快速足量倒渣方法，此方法出钢不倒渣，技术特点是在脱磷阶段加入少量小颗粒石灰和白云石控制脱磷渣碱度和炉渣MgO含量在较低范围内，确保炉渣不含高熔点物质，从而降低炉渣熔点，提高其流动性，确保足量倒渣。本方法力图通过控制石灰和白云石粒度来实现快速化渣。然而，炉渣很多性能并不完全取决于化渣效果，脱磷渣的泡沫性对倒渣更应被重视，因为如果脱磷渣发泡效果不好，即使流动性好，倒渣过程中也容易把铁倒出。

中国专利CN103243192A公开了一种较低碱度脱磷渣快速高效脱磷的转炉冶炼方法，主要做法是采用低枪位操作，强化冶炼动力学效果，并加入铁矿石提升FeOx含量以实现低碱度渣、高效率脱磷。然而加入的铁矿石可能会在随后倒脱磷渣时被倒出，造成浪费。中国专利CN102965463A公开了一种转炉高效脱磷的工艺，是在脱磷阶段低枪位操作，脱磷2～3min后加铁矿石确保炉渣中FeOx含量在合适范围内，此方法同样存在加入铁矿石有被倒掉，造成浪费风险。中国专利CN102559985A公开了一种转炉低磷钢冶炼方法，主要是用双渣法冶炼低磷钢，并给出了烧结矿加入量的计算方法，然而，烧结矿即使加入量控制得当，也很难保证烧结矿能产生很好的脱磷渣发泡效果。

中国专利CN102634629A公开了一种转炉生产低碳超低磷钢的冶炼工艺，主要做法是用硅铁调渣，且通过多次倒渣来生产超低磷钢，避免脱磷渣流动性差的问题，然而多次倒渣会使得冶炼时间加长，生产效率大受影响。

中国专利CN1600872A公开了一种转炉脱磷剂及其制造方法，主要成分是氧化铁51％～70％、氧化钙20～39％及氧化铝1～10％，并利用高温化学反应生成铁铝酸钙来实现脱磷，该脱磷剂有较好的预熔效果，但使脱磷成本大大增加，同时该脱磷剂并未体现出对脱磷发泡性的贡献以及对双渣法脱磷倒渣的贡献。

综上所述，现有技术中主要是通过适当增加脱磷渣中Al₂O₃含量或FeOx含量来改善其流动性，然而，却很少考虑脱磷渣发泡对倒渣的影响。但实际上如果脱磷渣发泡效果差，则倒渣过程存在很大的倒铁风险。同时，转炉双渣法脱磷生产中通常的做法是直接加铁矿来向脱磷渣补氧，起到改善脱磷渣流动性作用，但铁矿不能提高脱磷渣发泡效果，且倒渣过程铁矿也会随之倒出，导致铁元素无法回收。

发明内容

本发明的目的在于提供一种转炉脱磷用高密度球团及其使用方法，可改善转炉双渣法脱磷过程中脱磷渣的流动性并促使其发泡，以方便倒出脱磷渣，同时还可持续不断向脱磷渣提供FeOx以保持脱磷渣的脱磷能力，最终实现稳定脱磷工艺。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种转炉脱磷用高密度球团，其主要原料的质量百分比为：氧化铁粉(Fe₂O₃)55～75％、废钢屑15～35％、焦碳粉5～10％、粘结剂2～5％。

进一步，所述高密度球团还包括：石灰石粉或白云石粉，其在高密度球团中所占质量百分比均≤4％。

所述高密度球团呈球状、椭圆球状或扁球状，最大直径为4～8cm，最小直径为3～4cm，密度为3500～4500kg/m³。

又，所述粘结剂为糖浆干料、造纸废液干粉或水泥熟料。