[发明专利]利用气化脱磷渣促进转炉废钢熔化的冶炼方法

说明书

技术领域

本发明属于转炉炼钢新技术及其应用领域，提供了一种利用气化脱磷渣促进转炉废钢熔化的冶炼方法。

背景技术

转炉冶炼的钢铁原料主要包括铁水和废钢，目前我国转炉炼钢废钢比较低，但随着许多钢铁产品服役期的逐渐到来，社会废钢产生量也逐渐增多，电炉钢所占比重也将像欧美国家一样逐渐增大，因此转炉废钢比的增加是提高其利用率和竞争力的重要手段。

废钢比增大，铁水相应减少，转炉热量出现不足，废钢熔化成为问题，为此，上世纪英国钢公司提出添加煤块炼钢的方法，即复吹转炉冶炼过程中，利用废钢斗或者转炉上部料仓将煤块加入转炉，利用煤的氧化放热，加快废钢熔化，提高废钢用量。氧枪喷煤炼钢也是一种提高废钢比的方法，将煤粉通过氧枪吹入转炉中，燃烧放热，增加废钢比。西德马克斯修特钢厂已研究发展出一种方法，使底吹氧转炉大量增加废钢用率，这种方法包括利用转炉底部的吹氧风管作为预热废钢用的燃烧喷头，以及装在转炉上部的侧风管作为转炉发生气后燃烧用的喷头，在平均预热时间2.5分钟下，此方法在精炼含磷高的炽热铁水时可增加废钢用量达100公斤/吨(钢)。上世纪欧美及苏联提出了多种全废钢冶炼法，包括KS法、EOF法、KVA法、Coin法、Tula法等等，冶炼过程也工序繁多。我国中科院化冶所也在上世纪90年代进行过转炉顶底复吹喷煤粉全废钢冶炼的实验，取得了一定效果。

发明内容

为了克服现有技术存在的不足，本发明基于溅渣护炉的气化脱磷渣，提供一种利用气化脱磷渣促进转炉废钢熔化的冶炼方法，该方法发挥气化脱磷渣中过量碳的反应放热作用，提高了废钢温度，加速了对铁水后废钢的快速熔融，尤其是提高了降枪点火的成功率，避免增加转炉冶炼

初期的点火时间。

本发明采用以下技术方案：

一种利用气化脱磷渣促进转炉废钢熔化的冶炼方法，具体方法是：转炉溅渣护炉气化脱磷时含碳剂用量为50～100kg/t渣，溅渣后摇炉兑入废钢10t～25t，前后摇晃转炉数次，使得废钢与炉渣基本混合，然后摇正炉体，降氧枪吹氧，吹氧时间为1～2分钟，控制氧枪枪位再0.5～0.7 m硬吹，使氧气与渣中含碳剂快速反应放热，待废钢温度升高后，升起氧枪到正常位置，摇炉并兑入铁水，进行常规转炉冶炼；冶炼后转炉废钢比达到15%～19%，含碳剂利用率大于等于80%。

进一步地：

转炉溅渣护炉气化脱磷时含碳剂用量为80kg/t渣，溅渣后摇炉兑入废钢15t，前后摇晃转炉数次，使得废钢与炉渣混合，然后摇正炉体，降氧枪吹氧，吹氧时间为1.5分钟，控制氧枪枪位在0.5 m硬吹，冶炼后转炉废钢比达到19%，含碳剂利用率为80%。

转炉溅渣护炉气化脱磷时含碳剂用量为85kg/t渣，溅渣后摇炉兑入废钢12t，前后摇晃转炉数次，使得废钢与炉渣混合，然后摇正炉体，降氧枪吹氧，吹氧时间为1.9分钟，控制氧枪枪位在0.6 m硬吹，冶炼后转炉废钢比达到15%，含碳剂利用率为85%。

转炉溅渣护炉气化脱磷时含碳剂用量为90kg/t渣，溅渣后摇炉兑入废钢21t，前后摇晃转炉数次，使得废钢与炉渣混合，然后摇正炉体，降氧枪吹氧，吹氧时间为2分钟，控制氧枪枪位在0.7 m硬吹，冶炼后转炉废钢比达到27%，含碳剂利用率为90%。

所述含碳剂用量为常规溅渣护炉气化脱磷用量的3～6倍。

氧枪枪位和/或底吹流量控制要求达到充分搅拌渣钢但又不造成喷溅为止。

本发明发挥气化脱磷渣中过量碳的反应放热作用，充分利用炉渣留渣的反应热，提高了废钢温度，加速了兑铁水后废钢的快速熔融，尤其是提高了降枪点火的成功率，避免增加转炉冶炼初期的点火时间。其显著效果在于：提高了转炉废钢比，减少转炉渣向炉外排放，炉渣铁损减少，金属收得率提高，适用于现有钢铁厂工艺技术的改进。

附图说明

图1为气化脱磷渣促进转炉废钢熔化工艺流程简图。

图中标记：1-转炉、2-氧枪、3-氮气、4-气化脱磷渣、5-废钢斗、6-废钢、7-氧气、8-铁水包、9-铁水、10-钢水。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。