本发明涉及炼钢技术领域,特别涉及一种经济型转炉少渣复吹冶炼工艺。
背景技术:
当前钢铁行业不景气,成本是每个钢铁企业面临的最大问题。转炉冶炼主要消耗的是氧气、熔剂成本,降低熔剂成本的途径是实施少渣冶炼,而降低氧气消耗仅局限于改进氧枪及供氧强度,目前无其他有效措施。
技术实现要素:
本发明所要解决的技术问题是提供一种经济型转炉少渣复吹冶炼工艺,通过改变顶底复吹气体、造渣制度来达到降低氧气、熔剂消耗。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案实现:
一种经济型转炉少渣复吹冶炼工艺,分为炉渣固化阶段、脱磷阶段、放渣阶段、脱碳阶段共四个阶段,每个阶段采用不同的底吹和顶吹气体,同时采用留渣及双渣冶炼工艺;具体操作步骤如下:
1、炉渣固化阶段
底吹气体为氮气,流量按小于1350Nm3/h控制,上炉出钢后先将转炉倾翻至95-100°倒渣直至不淌渣为止,然后顶吹氮气进行溅渣护炉,流量控制在25000-30000Nm3/h,此期间可根据炉渣情况进行炉渣改质,控制脱磷期炉渣碱度在1.0-2.0之间;
2、脱磷阶段
装入铁水后进行脱磷期操作,氧枪顶吹气体为干燥的热空气,流量按小于32000Nm3/h,底枪底吹气体为氧气或二氧化碳气体,流量按小于350Nm3/h控制,枪位控制按低至高控制,分批次加入化渣剂铁矿石,加入量为5-15Kg/t钢,加入造渣材料石灰石,加入量少于10Kg/t钢,吹炼时间控制在总吹炼时间的1/4-1/3之间,选择炉渣活跃时抬枪放渣;
3、放渣阶段
底吹气体切换为氩气,流量小于650Nm3/h,放渣前采用氮气吹扫渣面促进渣铁分离,流量控制在25000-30000Nm3/h,吹扫时间控制在1-3min,枪位控制在4-6米,待渣成块甩出后开始倒渣;倒渣要求将炉体直接倾翻至75-80°,中间不停顿,然后缓慢摇炉至近 乎水平位置,停顿时间控制在3-5秒,要求炉渣尽可能多放,控制炉内残渣量小于总渣量的1/4;
4、脱碳阶段
氧枪顶吹气体为氧气,底枪底吹气体为氩气;顶吹和底吹的供气强度均按低至高控制,氧枪枪位按高至低控制,造渣料为石灰、镁球或轻烧白云石,脱碳期控制渣料加入总量不低于40Kg/t钢,控制终渣MgO含量在8~12%之间。
所述的炉渣改质为加入含C和MgO的专用溅渣剂,加入量为300-600Kg;在溅渣结束后加入轻烧白云石或石灰稠渣,通过摇炉使其与熔渣充分作用,从而固化炉渣,轻烧白云石或石灰的加入量根据铁水硅含量调整。
所述的总吹炼时间为18-20min。
与现有的技术相比,本发明的有益效果是:
本发明是一种将转炉复吹工艺、留渣工艺、双渣工艺、炉渣循环利用等工艺融为一体的转炉少渣复吹冶炼工艺。通过改变顶底复吹气体、造渣制度来达到降低氧气和熔剂消耗。提高了转炉炉渣的循环利用率,提升了转炉冶炼的利润空间。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步说明:
以下实施例对本发明进行详细描述。这些实施例仅是对本发明的最佳实施方案进行描述,并不对本发明的范围进行限制。
实施例1
180t转炉的复吹冶炼工艺,分为炉渣固化阶段、脱磷阶段、放渣阶段、脱碳阶段共四个阶段,每个阶段采用不同的底吹和顶吹气体,同时采用留渣及双渣冶炼工艺;具体操作步骤如下:
1、炉渣固化阶段
底吹气体为氮气,流量按1350Nm3/h控制。上炉出钢后先倒渣,将转炉倾翻角度到95-100°之间直至不淌渣为止,然后顶吹氮气进行溅渣护炉,流量控制在25000-30000Nm3/h。如果炉渣过氧化,通过料仓加入含C和MgO的专用溅渣剂300-500kg,如果溅渣前炉渣粘度事宜,可以将2吨以下轻烧白云石在溅渣结束后加入,通过摇炉(倾翻角度±45°之间)使其与熔渣充分作用,从而固化炉渣。最后根据铁水硅数配加废钢稠渣。控制脱磷期炉渣碱度在1.3-1.5之间。
2、脱磷阶段
装入铁水后进行脱磷期操作,氧枪顶吹气体选择干燥的热空气,流量32000Nm3/h,底枪底吹气体选择氧气,流量按1350Nm3/h控制。枪位控制按低至高控制,前期枪位控制在1.6-2.0米之间,快速脱硅和提温,后期枪位2.0-2.6米之间,提高渣中FeO促进化渣,便于放渣。此期间加入铁矿石1-3吨,石灰石1-2吨,石灰石需在吹炼开始即加入炉内,铁矿石可分1-3批加入,吹炼时间控制在5-7min之间,选择炉渣活跃时抬枪放渣。
3、放渣阶段
底吹气体切换为氩气,供气强度630Nm3/h。放渣前采用氮气吹扫渣面促进渣铁分离,流量控制在25000-30000Nm3/h,吹扫时间控制在1-3min,枪位控制在4-6米,待渣成块甩出后开始倒渣。倒渣要求采用2档以上速度将炉体一步到位倾翻至80°不停顿,80°至水平位置采用一档速度,停顿时间控制在3-5秒,控制炉内残渣量小于总渣量的1/4。
4、脱碳阶段
氧枪顶吹气体选择氧气,底枪底吹气体选择氩气。顶吹和底吹的供气强度均按低至高控制。氧枪枪位按高至低控制。前期低供气强度(顶吹氧气流量28000Nm3/h,底吹氩气流量800Nm3/h),高枪位(2.0-2.5米)提高渣中FeO,防止返干,后期高供气强度(顶吹氧气流量30000Nm3/h,底吹氩气流量1200Nm3/h),低枪位(1.6-1.8米)加强熔池搅拌,均匀脱碳。造渣料选择石灰、镁球或轻烧白云石,脱碳期控制渣料加入总量8-10吨,同时通过调整镁球或轻烧白云石加入量控制终渣MgO含量在10%左右。
实施效果:实施该工艺后,石灰消耗降低10-20kg/t,轻烧白云石消耗5-15kg/t,钢铁料消耗降低约1-5kg/t,氧气消耗降低约1-5Nm3/t,增加氮气消耗约1-3Nm3/t,降低煤气回收量为10-20Nm3/t。
实施例2
180t转炉的复吹冶炼工艺,分为炉渣固化阶段、脱磷阶段、放渣阶段、脱碳阶段共四个阶段,每个阶段采用不同的底吹和顶吹气体,同时采用留渣及双渣冶炼工艺;具体操作步骤如下:
1、炉渣固化阶段
底吹气体为氮气,流量按1300Nm3/h控制。上炉出钢后先倒渣,将转炉倾翻角度到95-100°之间直至不淌渣为止,然后顶吹氮气进行溅渣护炉,流量控制在25000-30000Nm3/h。如果炉渣过氧化,通过料仓加入含C和MgO的专用溅渣剂400-600kg,如果溅渣前炉渣粘度事宜,可以将2吨以下轻烧白云石在溅渣结束后加入,通过摇炉(倾翻角度±45°之间)使其与熔渣充分作用,从而固化炉渣。最后根据铁水硅数配加废钢稠 渣。控制脱磷期炉渣碱度在1.5-2.0之间。
2、脱磷阶段
装入铁水后进行脱磷期操作,氧枪顶吹气体选择干燥的热空气,流量32000Nm3/h,底枪底吹气体为二氧化碳气体,流量按1300Nm3/h控制。枪位控制按低至高控制,前期枪位控制在1.6-2.0米之间,快速脱硅和提温,后期枪位2.0-2.6米之间,提高渣中FeO促进化渣,便于放渣。此期间加入铁矿石2-3吨,石灰石1.5-2.0吨,石灰石需在吹炼开始即加入炉内,铁矿石可分1-3批加入,吹炼时间控制在4-6min之间,选择炉渣活跃时抬枪放渣。
3、放渣阶段
底吹气体切换为氩气,供气强度550Nm3/h。放渣前采用氮气吹扫渣面促进渣铁分离,流量控制在28000-30000Nm3/h,吹扫时间控制在1-3min,枪位控制在4-6米,待渣成块甩出后开始倒渣。倒渣要求采用2档以上速度将炉体一步到位倾翻至80°不停顿,80°至水平位置采用一档速度,停顿时间控制在3-5秒,控制炉内残渣量小于总渣量的1/4。
4、脱碳阶段
氧枪顶吹气体选择氧气,底枪底吹气体选择氩气。顶吹和底吹的供气强度均按低至高控制。氧枪枪位按高至低控制。前期低供气强度(顶吹氧气流量28000Nm3/h,底吹氩气流量800Nm3/h),高枪位(2.0-2.5米)提高渣中FeO,防止返干,后期高供气强度(顶吹氧气流量30000Nm3/h,底吹氩气流量1200Nm3/h),低枪位(1.6-1.8米)加强熔池搅拌,均匀脱碳。造渣料选择石灰、镁球或轻烧白云石,脱碳期控制渣料加入总量8-10吨,同时通过调整镁球或轻烧白云石加入量控制终渣MgO含量在10%左右。
实施效果:实施该工艺后,石灰消耗降低10-25kg/t,轻烧白云石消耗10-15kg/t,钢铁料消耗降低约1-5kg/t,氧气消耗降低约5-10Nm3/t,增加氮气消耗约1-3Nm3/t,降低煤气回收量为15-20Nm3/t。