专利名称：：一种炼钢转炉内钢水预脱氧工艺的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种炼钢脱氧技术，具体的说是一种炼钢转炉内钢水预脱氧工艺，属冶金炼钢
技术领域：
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背景技术：
：高炉冶炼的含钒铁水中含有丰富的V、Ti资源，含钒铁水炼钢前要经提钒转炉进行提钒操作。提钒转炉提钒生产时需要加入一定量的铁块、铁皮球等冷却剂，铁水经提钒操作后V、Ti、Si、Mn等发热元素基本氧化至痕迹量，C的含量在3.6~3.8%之间，提钒后的铁水俗称半钢。转炉炼半钢，因为受到半钢热量不足条件限制，造成转炉冶炼终点钢水中溶解氧平均高达1300ppm，最高可达2400ppm，转炉冶炼终点钢渣中平均FeO含量高达15%。由于转炉冶炼终点钢水与终渣氧化性均较强，导致钢水质量差、合金吸收率低、炉衬钢包寿命低，制约了炼钢经济技术指标的提升。高炉冶炼的普通铁水，受工艺影响，经常铁水含硫在0.1—0.15%之间，转炉直接冶炼高硫铁水，因受到脱硫渣料加入量大影响，导致转炉终点氧化性强，溶解氧含量最高达到2700ppm.，转炉冶炼终点钢渣中最高FeO含量高达27。/c)。由于转炉冶炼终点钢水与终渣氧化性均较强，同样造成了钢水质量差、合金吸收率低、炉衬钢包寿命低的后果。一般来说，针对转炉冶炼终点钢水与终渣氧化性均较强的情况，常规脱氧工艺采取转炉钢水在出钢过程向钢水罐中加入含铝的脱氧剂，这种方法，虽可以有效的降低钢水的氧含量，但是，却无法降低转炉终点钢渣中FeO含量，因而无法避免转炉终点钢渣对转炉炉衬的严重侵蚀。
发明内容本发明所要解决的技术问题是提供一种在转炉冶炼半钢或铁水终点时向转炉内加入含碳或含硅脱氧物料，并利用氮气搅拌，降低冶炼终点钢水中溶解氧、及钢渣中FeO本发明所称问题是由以下技术方案解决的一种炼钢转炉内钢水预脱氧工艺，其特别之处是，它在转炉半钢炼钢或转炉铁水炼钢铁水终点时实施,所述工艺按如下步骤进行a.在炼钢转炉冶炼终点，通过高位料仓向转炉内渣液面加入含碳或含硅脱氧物料；b.脱氧物料加入转炉后，向转炉内喷吹氮气作为动力源进行预脱氧；C.吹氮结束，待转炉内反应平稳后进行出钢操作。上述炼钢转炉内钢水预脱氧工艺，所述a步骤中含碳脱氧物料为焦炭粉末或煤质增碳剂，含碳脱氧物料加入量为每吨钢水14Kg，所述含硅脱氧物料为碳化硅粉或硅钙粉，含硅脱氧物料加入量为每吨钢水0.63Kg。上述炼钢转炉内钢水预脱氧工艺，所述b步骤中利用氧枪向转炉内喷吹氮气作为动力源，氮气压力为1.401.60MPa，氮气流量为2000040000m7h;供气时间1040秒，氧枪喷头至转炉内钢水液面的垂直距离29米。上述炼钢转炉内钢水预脱氧工艺，所述b步骤中利用转炉底吹枪向转炉内喷吹氮气作为动力源，氮气压力为0.41.20MPa，氮气流量为40320mVh;供气时间1060秒。本发明针对转炉冶炼半钢或铁水时，常规脱氧工艺难以降低转炉终点钢渣中FeO含量等问题进行了改进，其关键之处是在转炉冶炼半钢或铁水终点时，向转炉内渣液面加入含碳或含硅的脱氧物料，并利用氧枪或转炉底吹枪向转炉内喷吹氮气对钢水进行预脱氧，在降低冶炼终点钢水中溶解氧的同时有效降低转炉冶炼终点钢渣中FeO。采用该工艺的主要特点如下l.降低出钢时钢水、钢渣对转炉炉衬、出钢口、钢包的侵蚀，提高转炉炉衬、出钢口、钢包的使用寿命20%25%;2.降低高氧含量的钢水氧化出钢过程中加入的合金料，提高合金的吸收率约35%;3.预脱氧后因氧含量下降，钢渣的黏度上升，流动性变差，可以降低转炉出钢过程中巻渣或终点下渣量约30%;4.有效降低高熔点的氧化产物产生量，避免了连铸过程大量氧化产物在连铸中间包水口析出并附着，造成钢水不下流的事故。具体实施方式本发明的技术特点是在炼钢转炉内进行钢水预脱氧，它包括炼钢转炉冶炼终点时通过高位料仓向转炉内渣液面加入含碳或含硅的脱氧物料，及利用氧枪或转炉底吹枪向转炉内喷吹氮气作为动力源，使脱氧物料中的碳或硅与钢水中的溶解氧在高温下搅拌并发生反应，反应过程[C]+={C0}，[Si]+{02}=(Si02)。使钢水氧活度降低96757ppm，转炉冶炼终点钢渣中Fe0含量降低1.310.6%。所述含碳脱氧物料为焦炭粉末或煤质增碳剂，含碳脱氧物料加入量为每吨钢水14Kg。含硅脱氧物料为碳化硅或硅钙粉，含硅脱氧物料加入量为每吨钢水0.63Kg。含碳或含硅脱氧物料加入转炉后，利用氧枪顶吹或转炉底吹枪向转炉内喷吹氮气作为动力源。当利用氧枪向转炉内喷吹氮气作为动力源时，氮气压力为1.401.60MPa，氮气流量为2000040000mVh;供气时间1040秒，氧枪喷头至转炉内钢水液面的垂直距离29米。吹氮结束后，转炉静置060秒，待转炉内反应平稳后，进行出钢操作。当利用转炉底吹枪向转炉内喷吹氮气作为动力源时，氮气压力为0.41.20MPa,氮气流量为40320mVh;供气时间1060秒。转炉低吹枪为环形布置在炉底，一般为2--10支。本发明转炉内钢水、钢渣预脱氧后进行出钢操作能降低出钢时钢水、钢渣对转炉炉衬、出钢口、钢包的侵蚀，提高转炉炉衬、出钢口、钢包的使用寿命。还能降低高氧含量的钢水氧化出钢过程中加入的合金料，提高合金的吸收率。由于降低钢渣的氧含量，钢渣的黏度上升，流动性变差，还能降低转炉出钢过程中巻渣或终点下渣量。此外，对于半钢炼钢或高硫铁水炼钢，转炉冶炼终点钢水中溶解氧平均高达1300ppm，最高可达2700ppm，如仅使用出钢过程中在钢包内对钢水进行铝或其他脱氧元素对钢水进行脱氧的常规工艺，势必会因大量脱氧剂的加入，造成大量高熔点的氧化产物不能上浮而滞留钢液中，在连铸浇铸过程中大量高熔点的氧化产物会在连铸中间包水口析出并附着，造成钢水不下流，进而造成连铸停产。本发明工艺，在转炉内运用含碳或含硅的脱氧物料对较高氧含量的钢水进行预脱氧，出钢时钢水氧含量已经降低到常规水平，出钢过程只要加入正常量的脱氧剂即可满足钢水脱氧要求。有效降低高熔点的氧化产物产生量，避免了连铸过程大量氧化产物在连铸中间包水口析出并附着，造成钢水不下流的事故。以下提供几个本工艺在100吨炼钢转炉上冶炼半钢的几个具体实施例<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>权利要求1.一种炼钢转炉内钢水预脱氧工艺，其特征在于，它在转炉半钢炼钢或转炉铁水炼钢铁水终点时实施，所述工艺按如下步骤进行a.在炼钢转炉冶炼终点，通过高位料仓向转炉内渣液面加入含碳或含硅脱氧物料；b.脱氧物料加入转炉后，向转炉内喷吹氮气作为动力源进行预脱氧；c.吹氮结束，待转炉内反应平稳后进行出钢操作。2.根据权利要求l所述的炼钢转炉内钢水预脱氧工艺，其特征在于所述a步骤中含碳脱氧物料为焦炭粉末或煤质增碳剂，含碳脱氧物料加入量为每吨钢水14Kg，所述含硅脱氧物料为碳化硅粉或硅钙粉，含硅脱氧物料加入量为每吨钢水0.63Kg。3.根据权利要求1或2所述的炼钢转炉内钢水预脱氧工艺，其特征在于所述b步骤中利用氧枪向转炉内喷吹氮气作为动力源，氮气压力为1.401.60MPa，氮气流量为2000040000m7h;供气时间1040秒，氧枪喷头至转炉内钢水液面的垂直距离29米。4.根据权利要求1或2所述的炼钢转炉内钢水预脱氧工艺，其特征在于所述b步骤中利用转炉底吹枪向转炉内喷吹氮气作为动力源，氮气压力为0.41.20MPa，氮气流量为40320m7h;供气时间1060秒。全文摘要一种半钢炼钢或铁水炼钢转炉内钢水预脱氧工艺，属冶金炼钢
技术领域：
，用于解决转炉常规脱氧工艺无法降低转炉终点钢渣中FeO含量问题。技术方案是它在转炉半钢炼钢或转炉铁水炼钢铁水终点时实施，所述工艺按如下步骤进行a.在炼钢转炉冶炼终点，向转炉内渣液面加入含碳或含硅脱氧物料；b.脱氧物料加入转炉后，向转炉内喷吹氮气作为动力源进行预脱氧；c.吹氮结束，待转炉内反应平稳后出钢操作。本发明主要特点如下1.降低出钢时钢水、钢渣对转炉炉衬、出钢口、钢包的侵蚀，提高其使用寿命；2.降低高氧含量的钢水氧化出钢过程中加入的合金料，提高合金的吸收；3.降低转炉出钢过程中卷渣或终点下渣量；4.降低高熔点氧化产物产生量。文档编号C21C5/28GK101638706SQ20091007521公开日2010年2月3日申请日期2009年8月25日优先权日2009年8月25日发明者凯何,李剑华,杜建良,王金星,翁玉娟申请人:承德新新钒钛股份有限公司;河北钢铁集团有限公司