半钢冶炼恒压恒枪的炼钢方法
【专利摘要】本发明涉及半钢冶炼恒压恒枪的炼钢方法，属于半钢冶炼技术领域。本发明解决的技术问题是提供半钢冶炼恒压恒枪的炼钢方法，减少过程枪位波动，从根本上降低终渣TFe含量。该方法通过对造渣制度优化，用刚玉渣进行前期造渣和过程调渣以达到半钢冶炼快速成渣、减少过程返干的目的。同时，通过采用恒压恒枪操作，从根本上降低TFe含量和减少喷溅，无需进行专门炉渣改质处理。本发明方法操作简单，成本低，能减少半钢冶炼过程返干及喷溅几率，过程更为平稳，同时能炉终渣TFe含量控制在17％以内。
【专利说明】
半钢冶炼恒压恒枪的炼钢方法
技术领域
[0001]本发明涉及半钢冶炼恒压恒枪的炼钢方法，属于半钢冶炼技术领域。
【背景技术】
[0002]随着钢铁产品利润的不断下降，降低成本成为各大钢铁企业关注的焦点。降低终渣全铁(TFe)含量是减少钢铁料消耗，降低转炉冶炼成本的重要技术手段。某钢厂由于采用半钢炼钢，提钒后的半钢中碳质量百分含量低(3.4%?4.0%)，半钢中硅、锰发热成渣元素含量均为痕迹，渣系组元单一、成渣速度慢，同时冶炼过程极易返干，使得过程频频“调枪”枪位波动较大，导致终渣TFe含量偏高、脱磷效率低。
[0003]因此，与普通铁水炼钢相比，半钢炼钢终点炉渣中全铁含量更高，铁损更大。目前，降低终渣TFe含量的方法主要有两种，一是通过对冶炼工艺进行优化。如专利文献CN201310495043公开了一种降低SPHC终渣全铁含量的控制方法，该发明提供一种降低SPHC终渣全铁含量的控制方法，在铁水预处理过程中，将入炉的铁水温度控制在1220?1300°C ;将烧结矿的加入量控制在4.3?4.7吨，分批加入;第一批渣料采用石灰、石灰石和白云石，终点次批渣料采用石灰石，最后一批渣料采用石灰;在转炉冶炼终点4分钟前将所述次批渣料加完，终点副枪TSO测定前加入最后一批石灰;控制过程枪位;控制过程氧压;控制压枪时间；终点副枪TSO测定完毕后，开底吹强搅，时间保持2分钟。通过该控制方法，可以有效降低多炉次终渣全铁含量。但是，其工艺复杂，操作较为困难。
[0004]二是对炉渣进行改质处理。专利201510197319.2公开了一种降低半钢炼钢终渣全铁含量的方法，半钢转炉冶炼结束后，在钢水中加入镁碳球，并顶吹氮气，吹氮时间为20?50s，吹氮结束后静置60?120s出钢。该方法主要是采用镁碳球为改质剂，通过向转炉内加入镁碳球，加强钢-渣之间的还原反应，最终达到降低终渣TFe含量的目的。这无疑在冶炼中多了一个冶炼结束终渣处理步骤，增加了成本。
【发明内容】
[0005]针对以上问题，本发明解决的技术问题是提供半钢冶炼恒压恒枪的炼钢方法，减少过程枪位波动，从根本上降低终渣TFe含量。
[0006]本发明半钢冶炼恒压恒枪的炼钢方法，依次包括以下步骤:
[0007]a、上一炉冶炼结束后向炉内加入高镁石灰6?1kg/吨钢和活性石灰6?1kg/吨钢；
[0008]b、向炉内兑入半钢并开始吹氧，开始吹氧时加入刚玉渣0.8?1.2kg/吨钢；
[0009]C、在吹氧进度为30%内加入剩余的活性石灰、剩余的高镁石灰及复合造渣剂；
[0010]d、吹氧进度为45?50 %时加入刚玉渣0.5?0.8kg/吨钢，同时加入复合造渣剂；
[0011]e、吹氧进度为65?75%时加入刚玉渣0.5?0.8kg/吨钢，同时加入复合造渣剂，直至吹炼终点；
[0012]其中，氧枪工作压力为0.75?0.95MPa之间，供氧强度为3?4.5m3/t.min，供氧压力及供氧强度确定后不再改变；
[0013]吹氧进度为O?30%时，氧枪枪位为1.3?1.4m;吹氧进度为31?85 %时，氧枪枪位为1.5?1.6m;吹氧进度86%以后氧枪枪位为1.1?1.3m，且在这三个吹氧进度范围内确定氧枪枪位后，氧枪枪位不改变。
[0014]进一步的，优选b步骤中，开始吹氧时加入刚玉渣Ikg/吨钢;d步骤中，加入刚玉渣
0.75kg/吨钢，e步骤中，加入刚玉渣0.75kg/吨钢。
[0015]其中，c步骤中，复合造渣剂的加入量为总量的88?92%;d步骤中，复合造渣剂的加入量为总量的4?6% ;e步骤中，复合造渣剂的加入量为剩余的复合造渣剂量。此处总量为复合造渣剂量的加入总量，由半钢炼钢需要确定，为现有技术，在此不做赘述。
[0016]进一步的，优选c步骤中，复合造渣剂的加入量为总量的90%;d步骤中，复合造渣剂的加入量为总量的5%。
[0017]作为优选方案，吹氧进度为O?30%时，氧枪枪位为1.35m;吹氧进度为31?85%时，氧枪枪位为1.55m;吹氧进度86 %以后氧枪枪位为1.2m。
[0018]优选所述刚玉渣组分主要为Al2O3:60?70%，CaO: 5?10%，MgO: 10?15% ,V2O5: I?4%，其余为杂质，粒度为10?50mm。
[0019]进一步的，&步骤之后b步骤之前还进行来回摇炉，摇匀后兑入半钢并开始吹氧。
[0020]本发明通过对造渣制度优化，用刚玉渣进行前期造渣和过程调渣以达到半钢冶炼快速成渣、减少过程返干的目的。同时，通过采用恒压恒枪操作，从根本上降低TFe含量和减少喷溅，无需进行专门炉渣改质处理。
[0021 ]本发明方法操作简单，成本低，能减少半钢冶炼过程返干及喷溅几率，过程更为平稳，同时能炉终渣TFe含量控制在17 %以内。
【具体实施方式】
[0022 ]本发明半钢冶炼恒压恒枪的炼钢方法，依次包括以下步骤:
[0023]a、上一炉冶炼结束后向炉内加入高镁石灰6?1kg/吨钢和活性石灰6?1kg/吨钢；
[0024]b、向炉内兑入半钢并开始吹氧，开始吹氧时加入刚玉渣0.8?1.2kg/吨钢；
[0025]C、在吹氧进度为30%内加入剩余的活性石灰、剩余的高镁石灰及复合造渣剂;此处剩余的活性石灰是指活性石灰加入总量减去a步骤加入的活性石灰量，剩余的高镁石灰是指高镁石灰加入总量减去a步骤加入的高镁石灰量。活性石灰加入总量和高镁石灰加入总量均根据半钢炼钢需要确定，为现有技术，在此不做赘述。
[0026]d、吹氧进度为45?50 %时加入刚玉渣0.5?0.8kg/吨钢，同时加入复合造渣剂；
[0027]e、吹氧进度为65?75%时加入刚玉渣0.5?0.8kg/吨钢，同时加入复合造渣剂，直至吹炼终点；
[0028]其中，整个冶炼过程氧枪工作压力为0.75?0.95MPa之间，供氧强度为3?4.5m3/t.min，供氧压力及供氧强度确定一个数值之后不再改变；
[0029]吹氧进度为O?30 %时，氧枪枪位为1.3?1.4m;吹氧进度为31?85 %时，氧枪枪位为1.5?1.6m;吹氧进度86%以后氧枪枪位为1.1?1.3m，且在这三个吹氧进度范围内确定氧枪枪位后，枪位不能改变，即必须“恒压恒枪”操作。
[0030]活性石灰、高镁石灰及复合造渣剂为炼钢常用辅料，活性石灰主要含CaO，其含量不低于88wt%。高镁石灰主要含CaO和Mg0，Ca0质量分数为35?45%，MgO质量分数为35?55%。复合造渣剂主要含有40?60%的Si02。
[0031]进一步的，优选b步骤中，开始吹氧时加入刚玉渣lkg/吨钢;d步骤中，加入刚玉渣
0.75kg/吨钢，e步骤中，加入刚玉渣0.75kg/吨钢。
[0032]其中，c步骤中，复合造渣剂的加入量为总量的88?92%;d步骤中，复合造渣剂的加入量为总量的4?6% ;e步骤中，复合造渣剂的加入量为剩余的复合造渣剂量。此处总量为复合造渣剂量的加入总量，由半钢炼钢需要确定，为现有技术，在此不做赘述。
[0033]进一步的，优选c步骤中，复合造渣剂的加入量为总量的90%;d步骤中，复合造渣剂的加入量为总量的5%。
[0034]作为优选方案，吹氧进度为O?30%时，氧枪枪位为1.35m;吹氧进度为31?85%时，氧枪枪位为1.55m;吹氧进度86 %以后氧枪枪位为1.2m。
[0035]常用的刚玉渣均能实现本发明目的，进一步的，优选所述刚玉渣组分主要为Al2O3:60?70%，Ca0:5?10%，Mg0:10?15%，V205: 1?4%，其余为杂质，粒度为 10?50mm。
[0036]进一步的，&步骤之后b步骤之前还进行来回摇炉，摇匀后兑入半钢并开始吹氧。
[0037]本发明通过对造渣制度优化，用刚玉渣进行前期造渣和过程调渣以达到半钢冶炼快速成渣、减少过程返干的目的。同时，通过采用恒压恒枪操作，从根本上降低TFe含量和减少喷溅，无需进行专门炉渣改质处理。
[0038]下面结合实施例对本发明的【具体实施方式】做进一步的描述，并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
[0039]实施例1
[0040]某厂120t转炉采用半钢炼钢，氧枪工作压力恒定为0.90MPa，上一炉冶炼结束后向炉内加入高镁石灰6kg/吨钢和活性石灰1kg/吨钢，来回摇炉，摇匀后兑入半钢并开始吹氧。复合造渣剂总量为15kg/吨钢，在吹氧进度为0%时将剩余的活性石灰、高镁石灰及复合造渣剂总量的90% (13.5kg/吨钢)一次性加入炉内，同时定量加入刚玉渣Ikg/吨钢(刚玉渣成分为Al2O3:60% ,Ca0:10%,Mg0:15%，V2O5:4%，其余为杂质，粒度为10?50mm)，吹氧进度为45%时定量加入刚玉渣0.75kg/吨钢，同时加入复合造渣剂总量的5% (0.75kg/吨钢)，吹氧进度为65?75%时再次定量加入刚玉渣0.75kg/吨钢，同时加入复合造渣剂总量的5%(0.75kg/吨钢)直至吹炼终点。吹炼过程氧枪工作压力为0.75MPa，供氧强度为3m3/t.min，氧枪枪位控制为:吹氧进度为O?30 %时，枪位1.3m保持不变;吹氧进度为31?85 %时，提高枪位至1.5m保持不变;吹氧进度86%以后枪位降低到1.1m直至冶炼终点。按照该方法进行半钢冶炼，转炉几乎不返干，没有喷溅，终渣TFe含量为16.8 %。
[0041 ] 实施例2
[0042]某厂120t转炉采用半钢炼钢，氧枪工作压力恒定为0.90MPa，上一炉冶炼结束后向炉内加入高镁石灰8kg/吨钢和活性石灰8kg/吨钢，来回摇炉，摇匀后兑入半钢并开始吹氧。复合造渣剂总量为18kg/吨钢，在吹氧进度为15 %时将剩余的活性石灰、高镁石灰及复合造渣剂总量的90% (16.2kg/吨钢)一次性加入炉内，同时定量加入刚玉渣Ikg/吨钢(刚玉渣成分为41203:65%{&0:8%，]\%0:12%，￥205:3%，其余为杂质，粒度为10?50_)，吹氧进度为48%时定量加入刚玉渣0.75kg/吨钢，同时加入复合造渣剂总量的5% (0.9kg/吨钢)，吹氧进度为70%时再次定量加入刚玉渣0.75kg/吨钢，同时加入复合造渣剂总量的5% (0.9kg/吨钢)直至吹炼终点。吹炼过程氧枪工作压力为0.85MPa，供氧强度为4m3/t.min，氧枪枪位控制为:吹氧进度为O?30%时，枪位1.35m保持不变;吹氧进度为31?85%时，枪位1.55m保持不变;吹氧进度86 %以后枪位为1.2m直至冶炼终点，按照该方法进行半钢冶炼，转炉几乎不返干，没有喷溅，终渣TFe含量为16.2%。
[0043]实施例3
[0044]某厂120t转炉采用半钢炼钢，氧枪工作压力恒定为0.90MPa，上一炉冶炼结束后向炉内加入高镁石灰1kg/吨钢和活性石灰1kg/吨钢，来回摇炉，摇匀后兑入半钢并开始吹氧。复合造渣剂总量为16kg/吨钢，在吹氧进度为30%时将剩余的活性石灰、高镁石灰及复合造渣剂总量的90 %(14.4kg/吨钢)一次性加入炉内，同时定量加入刚玉渣Ikg/吨钢(刚玉渣成分为Al203:70% ,Ca0:5% ,Mg0:10%，V205: 1 %，其余为杂质，粒度为10?50mm)，吹氧进度为50 %时定量加入0.75kg/吨钢，同时加入复合造渣剂总量的5 % (0.8kg/吨钢)，吹氧进度为65?75%时再次定量加入刚玉渣0.75kg/吨钢，同时加入复合造渣剂总量的5%(0.8kg/吨钢)直至吹炼终点。吹炼过程氧枪工作压力为0.95MPa，供氧强度为4.5m3/t.min，氧枪枪位控制为:吹氧进度为O?30 %时，枪位1.4m保持不变;吹氧进度为31?85 %时，枪位1.6m保持不变;吹氧进度86%以后枪位为1.3m直至冶炼终点，按照该方法进行半钢冶炼，转炉几乎不返干，没有喷溅，终渣TFe含量为16.4 %。
【主权项】
1.半钢冶炼恒压恒枪的炼钢方法，其特征在于，依次包括以下步骤: a、上一炉冶炼结束后向炉内加入高镁石灰6?1kg/吨钢和活性石灰6?1kg/吨钢； b、向炉内兑入半钢并开始吹氧，开始吹氧时加入刚玉渣0.8?1.2kg/吨钢； c、在吹氧进度为30%内加入剩余的活性石灰、剩余的高镁石灰及复合造渣剂； d、吹氧进度为45?50%时加入刚玉渣0.5?0.8kg/吨钢，同时加入复合造渣剂； e、吹氧进度为65?75%时加入刚玉渣0.5?0.8kg/吨钢，同时加入复合造渣剂，直至吹炼终点； 其中，氧枪工作压力为0.75?0.95MPa，供氧强度为3?4.5m3/t.min，供氧压力及供氧强度确定后不再改变； 吹氧进度为O?30 %时，氧枪枪位为1.3?1.4m;吹氧进度为31?85 %时，氧枪枪位为1.5?1.6m;吹氧进度86 %以后氧枪枪位为1.1?1.3m，且在这三个吹氧进度范围内确定氧枪枪位后，氧枪枪位不改变。2.根据权利要求1所述的半钢冶炼恒压恒枪的炼钢方法，其特征在于:b步骤中，开始吹氧时加入刚玉渣Ikg/吨钢；d步骤中，加入刚玉渣0.75kg/吨钢，e步骤中，加入刚玉渣0.75kg/吨钢。3.根据权利要求1所述的半钢冶炼恒压恒枪的炼钢方法，其特征在于:c步骤中，复合造渣剂的加入量为总量的88?92% ;d步骤中，复合造渣剂的加入量为总量的4?6% ;e步骤中，复合造渣剂的加入量为剩余的复合造渣剂量。4.根据权利要求3所述的半钢冶炼恒压恒枪的炼钢方法，其特征在于:c步骤中，复合造渣剂的加入量为总量的90% ;d步骤中，复合造渣剂的加入量为总量的5%。5.根据权利要求1所述的半钢冶炼恒压恒枪的炼钢方法，其特征在于:吹氧进度为O?30 %时，氧枪枪位为1.35m；吹氧进度为31?85 %时，氧枪枪位为1.55m;吹氧进度86 %以后氧枪枪位为1.2m。6.根据权利要求1所述的半钢冶炼恒压恒枪的炼钢方法，其特征在于:所述刚玉渣的组分为Α1203:60?70%，CaO:5?10%，MgO: 10?15%，V205: 1?4%，其余为杂质，粒度为10?50mm ο7.根据权利要求1所述的半钢冶炼恒压恒枪的炼钢方法，其特征在于:a步骤之后b步骤之前还进行摇炉。
【文档编号】C21C5/36GK106011362SQ201610630859
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年8月2日
【发明人】陈均, 曾建华, 梁新腾, 杨森祥, 王二军, 李盛, 周海龙, 冉准, 黄德胜, 陈路
【申请人】攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司