CN101619377B - 一种电炉排渣脱磷的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电炉排渣脱磷的方法。其公开的技术方案：进行造渣；进行第一次排渣；进行吹氧冶炼，在钢水温度升至1500～1510℃时，开始排渣，并控制磷降至重量百分比为≤0.015％；进行第二次造渣；进行第二次排渣，即在钢水温度升至1520～1550℃时，开始第二次排渣，并控制磷降至重量百分比为≤0.010％；进行第三次造渣；进行第三次排渣，并控制磷降至重量百分比为≤0.005％；进行第四次造渣；吹氧保温，并采用留钢留渣操作，出钢量为钢包中钢水总容量的85～90％，在出钢过程中禁止下渣。本发明能将钢中的磷元素含量降低到0.002％以下，生产满足用户需要的超洁净焊接用钢，并为没有铁水预处理的厂家提供了生产洁净钢的途径，也不需增加投资。

Description

一种电炉排渣脱磷的方法

技术领域

本发明涉及一种炼钢脱磷的方法，更属于电炉排渣脱磷的方法。

背景技术

随着汽车、机械、建筑等行业的不断发展，对钢材质量的要求在不断提高。为满足用户需要，钢厂也在不断采取措施降低钢中的磷、硫等有害元素含量。降低钢中的硫含量主要通过铁水预处理及精炼过程实现。降低钢中的磷含量主要通过铁水预处理及初炼过程实现，如转炉(或电炉)双渣法脱磷、铁水预处理及调整精炼渣等方法脱硫等。电炉主要脱磷方法有单渣法与双渣法，如通过优化电炉双渣工艺制度，提高电炉前期脱磷效果，钢材磷含量可达到0.010％以下。

与转炉脱磷工艺研究相比，目前国内电炉脱磷的工艺研究相对较少，《特钢技术》1997年04期发表的《电炉炼钢中的氧化脱磷》一文，介绍了电炉炼钢中的氧化脱磷的基本原理。其文从热力学和动力学两个方面探讨了影响氧化脱磷的几个主要因素，即熔池温度、炉渣碱度、炉渣氧化性及渣量等，分析了炼钢现场熔化渣碱度与脱磷率的关系，氧化初始温度和脱碳量与脱磷平均速度的关系。目前国内报道的电炉脱磷工艺只能将钢水中磷含量降至0.010％及略低，其不足：钢液中磷含量较高，无法满足用户或市场需要。

当用户对磷含量要求更低时，比如，磷含量要求小于0.005％，则采用现有工艺便无法达到，尤其对于无铁水预处理设备的钢厂，该问题显得更加突出，因此，必须探索新的脱磷工艺予以解决。

发明内容

本发明的目的在于克服目前存在的电炉炼钢的钢液中含磷较高，即重量百分比为0.01％及略低，使钢的洁净度低而不能满足市场需要的不足，其在于提供一种使出钢中的磷重量百分比控制在≤0.002％，能满足市场需求的高质量的洁净钢种的电炉排渣脱磷的方法。

实现上述目的的技术措施：

一种电炉排渣脱磷的方法，其工艺步骤：

1)进行造渣：在初炼的电炉中兑铁水、加入废钢，吹氧熔炼后，按照40～45kg/吨钢加入活性石灰进行造渣；按照4～4.5kg/吨钢加入萤石调整渣的性质；

2)进行第一次排渣：进行吹氧冶炼20～30分钟后，当钢水温度升至1500～1510℃时，开始排渣，其排渣量占总渣量的65～0％，并控制磷降至重量百分比为≤0.015％；

3)进行第二次造渣：按12～16kg/吨钢加入活性石灰进行造渣；

4)进行第二次排渣：吹氧8～10分钟，在钢水温度升至1520～1550℃时，开始第二次排渣，其排渣量为总渣量的65～70％，并控制磷降至重量百分比为≤0.010％；

5)进行第三次造渣：按照10～14kg/吨钢加入活性石灰进行造渣；

6)进行第三次排渣：其排渣量为总渣量65～70％，并控制磷降至重量百分比为≤0.005％；

7)进行第四次造渣：按照8～10kg/吨钢加入活性石灰进行再造渣；

8)吹氧保温，当磷的重量百分比为≤0.002％后，进行吹氧及根据设计要求喷碳升温，当钢水温度升至1610～1630℃，开始采用留钢留渣操作，出钢量为钢包中钢水总容量的85～90％，在出钢过程中禁止下渣。

其在于进行第二次排渣时，其温度控制在1520～1530℃。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

一，本发明在生产过程中能将钢中的磷元素含量降低到0.002％以下，生产满足用户需要的超洁净焊接用钢。

二，本发明为没有铁水预处理的钢厂提供了生产洁净钢的途径。

三，本发明基本不需要增加投资，即能生产高质量的产品。

图1为本发明试验20炉次中出钢P含量曲线图

图2为本发明试验20炉次的成品钢中P含量曲线图

具体实施方式

实施例1

一种电炉排渣脱磷的方法，其工艺步骤：

1)进行造渣：在初炼的电炉中兑铁水、加入废钢，吹氧熔炼后，按照40kg/吨钢加入活性石灰进行造渣；按照4kg/吨钢加入萤石调整渣的性质至要求；

2)进行第一次排渣：在吹氧冶炼20～22分钟后，且钢水温度升至1500～1505℃时，开始排渣，其排渣量占总渣量的65％，并控制磷降至重量百分比为0.014％；

3)进行第二次造渣：按12kg/吨钢加入活性石灰进行造渣；

4)进行第二次排渣：吹氧8～9分钟，在钢水温度升至1520～1530℃时，开始第二次排渣，其排渣量为总渣量的65％，并控制磷降至重量百分比为0.009％；

5)进行第三次造渣：按照10kg/吨钢加入活性石灰进行造渣；其排渣量为总渣量65％，并控制磷降至重量百分比为0.0045％；

7)进行第四次造渣：按照8kg/吨钢加入活性石灰进行再造渣；

8)吹氧保温，当磷的重量百分比为≤0.002％后，进行吹氧及根据设计要求喷碳升温，当钢水温度升至1610～1615℃时，开始采用留钢留渣的出钢操作，其出钢量为钢包中钢水总容量的85％，在出钢过程中禁止有下渣现象。

实施例2

一种电炉排渣脱磷的方法，其工艺步骤：

1)进行造渣：在初炼的电炉中兑铁水、加入废钢，吹氧熔炼后，按照42kg/吨钢加入活性石灰进行造渣；按照4.2kg/吨钢加入萤石调整渣的性质至要求；

2)进行第一次排渣：在吹氧冶炼24～26分钟后，且钢水温度升至1504～1507℃时，开始排渣，其排渣量占总渣量的67％，并控制磷降至重量百分比为0.0125％；

3)进行第二次造渣：按14kg/吨钢加入活性石灰进行造渣；

4)进行第二次排渣：吹氧9分钟，在钢水温度升至1535～1540℃时，开始第二次排渣，其排渣量为总渣量的68％，并控制磷降至重量百分比为0.0075％；

5)进行第三次造渣：按照12kg/吨钢加入活性石灰进行造渣；其排渣量为总渣量67.5％，并控制磷降至重量百分比为0.004％；

7)进行第四次造渣：按照9kg/吨钢加入活性石灰进行再造渣；

8)吹氧保温，当磷的重量百分比回升量到为≤0.002％后，进行吹氧及根据设计要求喷碳升温，当钢水温度升至1615～1620℃时，开始采用留钢留渣的出钢操作，其出钢量为钢包中钢水总容量的88％，在出钢过程中禁止有下渣现象。

实施例3

一种电炉排渣脱磷的方法，其工艺步骤：

1)进行造渣：在初炼的电炉中兑铁水、加入废钢，吹氧熔炼后，按照45kg/吨钢加入活性石灰进行造渣；按照4.5kg/吨钢加入萤石调整渣的性质至要求；

2)进行第一次排渣：在吹氧冶炼28～30分钟后，且钢水温度升至1506～1510℃时，开始排渣，其排渣量占总渣量的70％，并控制磷降至重量百分比为0.0116％；

3)进行第二次造渣：按16kg/吨钢加入活性石灰进行造渣；

4)进行第二次排渣：吹氧10分钟，在钢水温度升至1545～1550℃时，开始第二次排渣，其排渣量为总渣量的70％，并控制磷降至重量百分比为0.007％；

5)进行第三次造渣：按照14kg/吨钢加入活性石灰进行造渣；其排渣量为总渣量70％，并控制磷降至重量百分比为0.0032％；

7)进行第四次造渣：按照10kg/吨钢加入活性石灰进行再造渣；

8)吹氧保温，当磷的重量百分比回升量到为≤0.002％后，进行吹氧及根据设计要求喷碳升温，当钢水温度升至1605～1628℃时，开始采用留钢留渣的出钢操作，其出钢量为钢包中钢水总容量的90％，在出钢过程中禁止有下渣现象。

从试验所绘出的图1、图2的曲线可知，本发明的出钢P含量均控制在0.002％以下，成品钢P含量均小于0.005％，其完全满足了市场需求的高质量的洁净钢种的要求。

Claims (2)

1.一种电炉排渣脱磷的方法，其工艺步骤：

1)进行造渣：在初炼的电炉中兑铁水、加入废钢，吹氧熔炼后，按照40～45kg/吨钢加入活性石灰进行造渣；按照4～4.5kg/吨钢加入萤石调整渣的性质；

2)进行第一次排渣：进行吹氧冶炼20～30分钟后，当钢水温度升至1500～1510℃时，开始排渣，其排渣量占总渣量的65～70％，并控制磷降至重量百分比为≤0.015％；

3)进行第二次造渣：按12～16kg/吨钢加入活性石灰进行造渣；

4)进行第二次排渣：吹氧8～10分钟，在钢水温度升至1520～1545℃时，开始第二次排渣，其排渣量为总渣量的65～70％，并控制磷降至重量百分比为≤0.010％；

5)进行第三次造渣：按照10～14kg/吨钢加入活性石灰进行造渣；

6)进行第三次排渣：其排渣量为总渣量65～70％，并控制磷降至重量百分比为≤0.005％；

7)进行第四次造渣：按照8～10kg/吨钢加入活性石灰进行再造渣；

8)吹氧保温，当磷的重量百分比为≤0.002％后，进行吹氧及根据设计要求喷碳升温，当钢水温度升至1610～1630℃，开始采用留钢留渣操作，出钢量为钢包中钢水总容量的85～90％，在出钢过程中禁止下渣。

2.根据权利要求1所述的一种电炉排渣脱磷的方法，其特征在于进行第二次排渣时，其温度控制在1520～1530℃。

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