专利名称：二步喷吹炉外精炼工艺的制作方法
二步喷吹炉外精炼工艺技术领域本项发明属于冶金技术领域，涉及利用CaC2系进行炉外精炼的方法及喷吹粉剂。
技术背景如众所知，目前在转炉冶炼生产过程中，采用较多的炉外精炼工艺就是利用LF炉迸行 钢水升温和造渣精炼去除夹杂物，有时也需要进一步进行钢水的脱硫脱氧处理。但随着转炉 强化冶炼(电炉超高功率和兑铁水)和高速连铸技术的发展，以往依靠LF炉进行炉外精炼 的工艺已经无法继续实施，其中最主要的原因就是因为LF炉升温化渣精炼需要很长时间， 其生产节奏无法满足当今快速炼钢的工艺要求，LF炉炉外精炼工艺已经成为提高炼钢生产效 率的限制性环节，急需工艺创新，尽快加以改变。近几年，发展了钢包喂线工艺和钢包喷CaSi工艺。钢包喂线效率低，合金的收得率低。 钢包喷CaSi，由于CaSi中含有大量的硅，会使钢增硅，CaSi的成本也较高，因此在很多钢 种的生产中受到限制。 发明内容为了解决上述问题，本发明提供一种二步喷吹炉外精炼工艺，先向钢包喷吹CaC2和 CaC03、 Na2C03或MgC03复合脱硫剂，然后喷吹铝酸钙预熔渣粉剂，从而更好地去除钢中 杂质。本发明首先将CaC2和CaC03、 Na2C03或MgC03按照流态化粉剂一样的工艺将其各自 制成喷吹用的流态化粉剂，然后将CaC2粉剂和CaC03、 Na2C03或MgC03粉剂混合，也可 将CaC03、Na2C03或MgC03粉剂中的2种或3种粉剂与CaC2粉剂混合。其中CaC03、Na2C03 或MgC03或它们中的2种或3种粉剂占粉剂总重量的5-20%，将混合后的粉剂装入到喷吹罐 中进行一次喷吹， 一次喷吹结束后，再向钢水中喷入流态化铝酸钙粉剂，喷吹每种粉剂的数 量依不同的钢种而确定。在具体操作过程中，也可将上述粉剂按照前述的比例混合在一起后制成包芯线，利用钢 包喂丝装置将其喂入到钢水中，进行本项发明工艺的第一次脱氧脱硫。同时也可将铝酸钙粉 剂作成包芯线，利用词样的钢包喂丝装置将其喂入到钢水中，代替本项发明工艺的第二次喷 吹精炼。由此可见本项发明在其实施过程中，可以通过利用喷吹设备喷吹的方式将粉剂喷射到钢 水中，也可.以通过喂线机将包芯线喂入钢水中。 由于CaC2是较强的脱氧脱硫剂，但是该种粉剂熔点较高，进入到钢液中相对不易熔化， 因此与钢液接触面积较小，影响了脱氧脱硫的效果，加入部分CaC03、Na2C03或MgC03后， 碳酸盐可在钢水温度下分解，生成的C02可将以CaC2为主要成分的粉剂"爆破"成细小颗粒， 细化CaC2，增加CaC2和钢水的接触界面，起到良好的脱硫脱氧作用；另夕卜，CaC03、 Na2C03 或MgC03分解后新生成的碱性氧化物也有一定的脱硫作用。喷吹上述脱硫剂后，再喷吹铝酸钙预熔精炼渣，由于铝酸钙预熔精炼渣熔点较低，会很 快熔化，形成很多小液滴，这些小液滴和钢液的接触面积很大，对脱氧产物及其他杂质吸附 能力极强，它在上浮的过程中会一路捕捉钢液中的各种夹杂物，从而达到净化钢液的目的。以往在铁水预处理工艺中，喷吹CaC2基脱硫剂的方法已被广泛应用，但向钢包中直接 喷吹CaC2和CaC03、 Na2C03或MgC03复合脱硫剂的工艺目前还未见实施，主要原因是喷 吹粉剂在钢水中均以固体颗粒形式存在，很难上浮，易造成钢中夹杂，因此限制了CaC2的使 用。本发明是在第一次喷吹完成后，再次喷吹低熔点铝酸钙预熔粉剂进行反向渣洗，这是本 项发明的创新所在。 ' 技术优点1. 本项技术所使用的工艺能够明显节约作业时间，全部过程可在20分钟之内完成，且 流程短，易操作。 '2. 与喷吹CaSi相比，使用CaC2具有不易气化、价格低廉、高温脱硫能力强等优点，3. 由于CaC2中碳元素的存在，精炼时对于某些碳含量较高的钢种，还具有减少增碳剂 使用量的作用。
具体实施方式
实施例1在某钢厂150吨钢包中，钢种为Q345B，出钢温度1670°C，碳控制在下限，出钢(O ) 550ppm， ( S ) 280ppm，首先喷吹铝粉110kg脱氧，之后采用包内合金化，然后喷吹脱硫粉 剂，粉剂组成为CaC2: 85%， CaC03: 15%，粉剂用量为70kg，最后喷吹铝酸钙，用量为 150kg。试验结果统计100炉，钢包取样分析(O ) U.5ppm， ( S ) 180ppm，该结果钢中氧及 硫含量均优于传统的LF炉精炼35-50min工艺，夹杂物形态也明显优于喂线方法。实施例2在某钢厂150吨钢包中，钢种为Q345B，出钢温度167(TC，碳控制在下限，出钢(O ) 550ppm， (S) 280ppm，首先喷吹铝粉110kg脱氧，之后采用包内合金化，然后喷吹脱硫粉 剂，粉剂组成为CaC2: 95 %， MgC03: 5%，粉剂用量为70kg，最后喷吹铝酸钙，用量为 150kg。进行试验结果统计和钢包取样分析，该结果钢中氧及硫含量均优于传统的LF炉精炼 35-50min工艺，夹杂物形态也明显优于喂线方法。 实施例3在某钢厂150吨钢包中，钢种为Q345B，出钢温度1670°C,碳控制在下限，出钢(0 〕 550ppm， (S)280ppm，首先喷吹铝粉110kg脱氧，之后采用包内合金化，然后喷吹脱硫粉 剂，粉剂组成为CaC2: 80%, Na2C03: 20 %,粉剂用量为70kg，最后喷吹铝酸钙，用量 为150kg。进行试验结果统计和钢包取样分析，该结果钢中氧及硫含量均优于传统的LF炉精 炼35-50min工艺，夹杂物形态也明显优于喂线方法。
权利要求
1.二步喷吹炉外精炼工艺，其特征在于先向钢包喷入CaC2和CaCO3、Na2CO3或MgCO3的复合粉剂，也可将CaCO3、Na2CO3或MgCO3其中的2种或3种混合粉剂与CaC2混合喷吹。一次喷吹结束后，再向钢水中喷入铝酸钙粉剂。喷吹每种粉剂的数量依不同的钢种而确定。
2. 根据权利要求1所述的二步喷吹炉外精炼工艺，其特征在于一步喷吹用复合粉剂其配 比为CaC03、 Na2C03或MgC03占粉剂总重量的5-20%。
3. 根据权利要求1所说的利用CaC2进行炉外精炼的方法，其特征在于方法中所说的向钢 包中喷入粉剂是指通过利用喷吹设备喷吹的方式将粉剂喷射到钢水中或者通过利用喂线机喂 包芯线的方式将粉剂喂到钢水中。
全文摘要
一种二步喷吹炉外精炼工艺，第一步先向钢包喷入CaC<sub>2</sub>和CaCO<sub>3</sub>、Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>或MgCO<sub>3</sub>的复合粉剂，一次喷吹结束后，再向钢水中喷入已经经过破碎和钝化处理成的流态化偏铝酸钙12CaO·7Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>粉剂，喷吹每种粉剂的数量依不同的钢种而确定。本发明与LF炉及钢包喷吹CaSi粉剂等炉外精炼工艺相比可明显减少工艺操作时间，提高作业效率，并可受到满意的精炼效果。
文档编号C21C7/04GK101161827SQ200710158578
公开日2008年4月16日 申请日期2007年11月28日 优先权日2007年11月28日
发明者孙中强 申请人:孙中强