[发明专利]一种转炉炼钢方法

说明书

技术领域

本发明涉及钢铁冶金技术领域，尤其是涉及一种转炉炼钢方法。

背景技术

常规转炉炼钢所用的含铁物料主要是是铁水、废钢和矿石。

废钢的主要作用是平衡热量。目前废钢资源紧张，价格上涨，导致了转炉炼钢的生产成本较高；另外，部分废钢中含有一定量的有色金属元素杂质，例如：金属铜，这些有色金属元素杂质在转炉炼钢过程中是很难除去的，最终大部分遗留在成品钢水中，严重影响了钢水的质量。

因此，如何减少废钢给转炉炼钢带来的消极影响，降低转炉炼钢的生产成本，降低成品钢水中遗留有色金属元素的含量是目前本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种转炉炼钢方法，该方法能够减少废钢给转炉炼钢带来的消极影响，降低转炉炼钢的生产成本，降低成品钢水中遗留有色金属元素的含量，提高成品钢水的质量。

为解决上述的技术问题，本发明提供的技术方案为：

一种转炉炼钢方法，先将除尘灰制还原铁加入到转炉内，然后兑入铁水，控制铁水与除尘灰制还原铁的质量比为(9～11):1，开始转炉炼钢，控制开吹枪位为1600mm～1700mm，控制开吹后第一批石灰的加入量为16kg/吨钢～35kg/吨钢且一次性加入，得到成品钢水。

优选的，开吹2分钟30秒～3分钟时，将枪位提高100mm～150mm，同时开始以10kg/min的加料速度连续性加入占所述铁水质量0.4％～0.6％的除尘灰制还原铁，起冷却作用以防止炉内温度上升太快。

优选的，吹炼11分钟50秒～12分钟10秒时，开始以10kg/min的加料速度连续性加入占所述铁水质量0.5％～0.7％的除尘灰制还原铁，以调节钢水温度。

优选的，所述除尘灰制还原铁的制备方法为：首先称量一定质量的氧化铁皮、除尘灰以及水，然后用混料机混匀，然后上料至压砖模具，用压砖机压制成型得到毛坯，然后将毛坯、还原剂以及脱硫剂混匀后放入耐火罐，进行还原焙烧处理，得到除尘灰制还原铁。

优选的，所述除尘灰为在转炉炼钢过程中产生的灰尘，包括以下重量百分比的组分：TFe:50％～60％，CaO:8％～18％，SiO₂:1％～1.2％，MgO:2％～5％。

优选的，所述氧化铁皮、除尘灰以及水的质量比为(2.5～3.5):(5.5～6.5):1。

优选的，所述还原焙烧处理的处理温度为1150℃～1220℃，处理时间为16h～18h。

优选的，所述除尘灰制还原铁包括以下重量百分比的组分：TFe:75％～80％，P:0～0.08％，S：0～0.03％，CaO：12％～22％，SiO₂:0～3.5％。

优选的，90％以上的所述除尘灰制还原铁为块度＞50mm的块状还原铁，剩余的为块度≤50mm的颗粒状还原铁。

优选的，所述还原剂为焦炭粉，所述脱硫剂为石灰粉。

本发明的有益技术效果：

1.本发明采用除尘灰制还原铁代替全部的废钢进行转炉炼钢，使用量达到了100kg/吨钢，由于除尘灰制还原铁是由除尘灰这种冶金废料资源化回收得到的产物，其成本很低，从而解决了采用废钢进行转炉炼钢造成的成本较高的问题；由于除尘灰制还原铁中基本没有有色金属元素杂质，从而彻底避免了废钢中有色金属元素杂质给成品钢水带来的质量问题。

2.本发明采用除尘灰制还原铁代替部分的矿石进行转炉炼钢，矿石消耗减少了8kg/吨钢左右，占原有矿石总加入量的35％左右，由于除尘灰制还原铁中相对于矿石没有游离水分，从而降低了转炉炼钢过程中发生喷溅的几率，同时降低了钢水中的氢含量，成品钢水中平均氢含量由6.2×10^-6降至5.2×10^-6，比改进前降低了16％左右，提高了成品钢水的质量；既有利于确保获得合适的终点温度，又有利于降低终渣FeO含量；由于除尘灰制还原铁中相对于矿石没有Al₂0₃等对转炉炼钢有害的元素或物质，从而减少了钢水中的非金属夹杂，提高了成品钢水的质量，同时减小了钢水对炉衬的侵蚀损害，提高了转炉的炉体寿命。

3.本发明采用除尘灰制还原铁代替全部的废钢以及部分的矿石进行转炉炼钢，改善了转炉炼钢冶炼工艺，石灰消耗降低了12kg/吨钢左右，比原有石灰添加量减少了25％～30％。