[发明专利]一种脱磷压渣剂及其抑制钢渣泡的方法

说明书

本发明公开了一种脱磷压渣剂及其抑制钢渣泡的方法，属于炼钢技术领域。所述脱磷压渣剂按照质量百分比包括以下组分：SiO₂：45～55％，Al₂O₃：25～30％，Fe₂O₃：1.5～3.0％，CaO：0.5～1.0％，MgO：2.5～4.5％，TiO₂：0.7～1.1％，C：10～15％，全水<5％。本发明通过在脱磷吹炼结束后加入上述压渣剂，从而抑制钢渣泡的产生，使脱磷冶炼不用前倒渣就能直接出钢，极大地缩短冶炼周期，同时有效降低钢铁料消耗，提高转炉炉衬寿命，实现脱磷炉冶炼半钢的低成本，高效率，节能环保的生产目标，且不影响环境并达到半钢化学成分和温度要求。

技术领域

本发明涉及炼钢技术领域，特别涉及一种脱磷压渣剂及其抑制钢渣泡的方法。

背景技术

随着铁矿石资源越来越少，尤其是低磷铁矿石资源更是匮乏，铁矿石质量逐步下降，同时钢铁产品用户对产品质量要求的不断提高，作为新一代“全三脱”生产工艺流程可满足冶炼高附加值品种钢的要求。“全三脱”铁水指脱硫、脱磷和脱硅后的铁水。原铁水脱磷工艺主要在混铁车、铁水罐等内进行。从20世纪初开始，新日铁在名古屋厂，住友在鹿岛厂、川崎制铁在水岛钢铁厂试验专用转炉进行脱磷。到90年代末，转炉脱磷技术日趋成熟，日本一些厂取代混铁车和铁水罐脱磷技术，尤其是日本新日铁君津钢铁厂，在90年代末短时间内把两个炼钢厂的混铁车都改为转炉脱磷。日本1999年投产的住友和歌山厂专门建了一个转炉脱磷车间，由脱磷转炉专向脱碳转炉提供脱磷铁水。

脱磷转炉吹炼时间短，仅5～6分钟，吹炼过程加入白灰、轻烧、矿石和萤石等辅料进行造渣、脱硅和脱磷，且其脱磷作用主要依靠炉渣中较高的FeO含量，转炉吹炼条件下形成泡沫渣，炉渣与铁水之间的接触面积极大增加进行快速的脱磷，实际生产过程中由于脱磷转炉炉渣FeO含量过高，造成渣钢反应不平衡。渣中FeO控制偏高给脱磷炉冶炼带来许多问题，例如：终渣TFe高带来的铁耗高，很大一部分Fe元素损失在炉渣中；降低炉渣脱硫能力；污染环境，由于渣钢反应不平衡，渣中较高的FeO在出半钢或半钢运输过程中与半钢碳反应产生大量红烟。脱磷冶炼总要前倒渣，严重影响脱磷周期；半钢吹炼结束后及倒入渣罐中由于渣泡容易发生喷溅存在一定安全隐患等。

脱磷炉在吹炼结束出钢操作之前由于炉渣中FeO含量较高(TFe达到16％)无法直接出钢，需要进行前倒渣，然后再出钢，如此既影响冶炼周期和生产节奏，同时提高了钢铁料消耗，增加炼钢成本。目前采用转炉脱磷工艺的“全三脱”冶炼工艺为国内首家采用，虽然日本技术已经成熟，但由于其技术保密性，关于脱磷炉吹炼结束抑制渣泡的操作规范还未见报道。

国内钢厂常规冶炼一般采用含碳铝硅质压渣剂、镁碳球等进行压渣以及渣改制，对于常规冶炼效果也一般，但由于脱磷炉脱磷操作FeO含量较高碱度低，脱磷反应温度低等原因造成寻常压渣剂无法达到抑制渣泡的目的。通常转炉脱磷吹炼结束后需向前摇至70～80°向渣罐内倒渣，倒渣至转炉角度90°时结束倒渣进行出钢。这种操作方法不仅影响转炉冶炼周期3-5分钟，同时也造成钢铁料的极大浪费。

发明内容

本发明提供一种脱磷压渣剂及其抑制钢渣泡的方法，解决了现有技术中存在的脱磷转炉出钢前必须前倒渣从而影响脱磷周期的技术问题。

一方面，为解决上述技术问题，本发明提供了一种脱磷压渣剂，按照质量百分比包括以下组分：SiO₂：45～55％，Al₂O₃：25～30％，Fe₂O₃：1.5～3.0％，CaO：0.5～1.0％，MgO：2.5～4.5％，TiO₂：0.7～1.1％，C：10～15％，全水&lt;5％。

进一步地，所述压渣剂的可燃基的挥发分的质量百分含量在10％以上，15％以下。

进一步地，所述压渣剂的粒径为10mm-30mm。