CN101649370A - 一种转炉补炉后的第一炉的冶炼方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种转炉补后的炉第一炉的冶炼方法。其特征是在冶炼第一炉时,加入废钢量12%~13%,轻烧白云石加入量为18-24kg/t,活性白灰加入量为36-44kg/t,铁皮球和铁矾土适量。该方法通过调整热平衡、改进副原料的加入方案等措施,使终点磷超标的几率大大降低,保证了转炉大生产过程中的产品质量和生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种转炉补后的炉第一炉的冶炼方法。
背景技术
转炉经过长期的连续冶炼后,由于受到铁水、废钢加入时的冲击及出钢过程中钢水的浸泡和冲刷,加料侧和出钢侧部不可避免的受到侵蚀,为了维护转炉高炉龄、定期的进行炉衬维护,常常在转炉出钢、溅渣完毕后,将炉渣完全倒掉,在转炉加料侧或出钢侧加入镁质补炉料,再将料烧结使之与转炉炉衬结合的护炉工艺习惯上被称为“转炉补炉”。转炉补炉可以保护转炉炉衬不被过度损坏,有效提高转炉寿命。此外,还可以提高转炉作业率,减少耐材消耗,降低钢的生产成本,但由于加入了大量的补炉泥料,使转炉炼钢时的成渣过程和转炉渣的成分发生变化,给钢水纯净度的提高带来了不利影响,突出的问题之一是,转炉大补炉后冶炼第一炉钢时磷容易偏高,由于补炉第一炉磷高的问题一直没有理想的控制措施,屡屡造成改钢、热回收事故的发生,给炼钢生产带来了很大被动。为此只能通过补炉第一炉必须等样的方式解决,但是这也不能从根本上解决磷高的问题,既造成了生产时间的浪费,也不能适应当今短流程、快节奏的生产方式,磷高问题已成为制约生产的头等难题,研究如何降低转炉大补炉后冶炼第一炉钢时的磷含量具有现实意义。
通过脱磷原理可知,增大转炉脱磷效果的有效措施包括有合适的熔渣碱度、合适的渣中FeO含量、合适的冶炼过程温度,良好的动力学条件等,为此,如何优化各项参数和工艺,达到理想的脱磷效果,是解决问题的关键所在。
发明内容
本发明的目的是提供一种转炉补炉后的第一炉的冶钢方法,该方法通过调整热平衡、改进副原料的加入方案等措施,使终点磷超标的几率大大降低,保证了转炉大生产过程中的产品质量和生产效率。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案实现:
一种转炉补炉后的第一炉的冶炼方法,其特征在于,在冶炼第一炉时,加入废钢量12%~13%,轻烧白云石加入量为18-24kg/t,活性白灰加入量为36-44kg/t,铁皮球和铁矾土适量。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1)补炉第一炉的冶炼不再等样出钢,提高了生产效率。
2)解决了等样过程中高温钢水泡炉衬带来的损害。
3)补炉第一炉终点磷的质量百分比均值由原来的0.014%降至0.010%,有效的减少了质量事故的发生几率。
4)转炉终渣氧化镁含量均值由10.09%降至9.15%,没有对炉衬造成损害。
具体实施方式
正常炉次和补炉第一炉的终点渣样组分组成如下表所示,相同铁水条件下,加入相同的渣料,终渣成分是不同的,补炉第一炉的炉次碱度偏低、MgO含量偏高。
组分 | CaO(%) | SiO2(%) | FeO(%) | MgO(%) |
正常炉次 | 35-50 | 11-16 | 18-28 | 8.5-9.5 |
补炉第一炉 | 30-45 | 11-16 | 18-28 | 9.5-10.5 |
补炉料中MgO>75%,补炉后再次生产时,尽管补炉料基本上已经在炉衬上烧结,但有时因为烧结时间不够或冶炼时炉渣偏稀等原因,会造成补炉料在冶炼过程中脱落。正常情况下,MgO在转炉终渣的饱和溶解度为8.5%~9.5%,在冶炼过程中当补炉料脱落时,MgO的含量超过了这一饱和溶解度值后,会以固态的形式析出,增加了过程炉渣的粘度,降低了炉渣的流动性,恶化了脱磷反应的动力学条件,从而不利于终渣去磷反应的进行。所以应减少轻烧白云石的加入量。
补炉第一炉的终渣碱度偏低,而补炉第一炉更需要高碱度熔渣,保证去磷效果,也能减少终渣MgO对终点[P]含量的影响。所以,应把减少的轻烧白云石量转化为等量的活性白灰加入,保证终渣碱度在3.0以上。
控制转炉熔池均匀升温是提高脱磷效率的关键。熔池温度过高,不利于去磷;熔池温度过低,则不利于化渣,反而影响去磷效率。因此,控制过程温度对脱磷尤为重要。由于补炉后炉温较正常要低,导致过程温度较低,不利于化渣,从而导致转炉终点[P]偏高。所以,在相同铁水条件下,减少废钢比例,由原来的15%~16%减少到12%~13%。目的是通过调整热平衡,保证转炉熔池均匀升温。
转炉补炉第一炉,炉渣发粘,易造成低温“返干”,所以应加入部分化渣材料,铁皮球和铁矾土是目前应用较广泛的化渣材料,前期加入一定数量的铁皮球,增加渣中FeO含量,因为脱磷主要是靠磷酸钙的形成,而FeO则是生成稳定磷酸盐的最主要化合物之一,加入铁皮球后,充分利用前期温度低、渣中FeO高、碱度适中的有利条件,高效去磷。吹炼至5~6min,渣况一般较好,此时进行碳氧化高峰期,渣中FeO正在大量消耗,逐渐降低,此时分批量加入部分铁矾土是必要的,铁矾土含有FeO和AL3O2,用以稀渣、补充快速消耗的FeO。
本发明通过一系列措施有效弥补了修补料给钢水带来的影响,具体为:
1、减少废钢装入比例,废钢与铁水的百分比为12%-13%。一部分平衡由于补炉造成的温度损失,另外还要保证铁皮球和铁矾土的加入。
2轻烧白云石的加入量为18-24kg/t,控制转炉终渣MgO含量在10%以下。
3把减少的轻烧白云石数量转换成活性白灰加入,活性白灰加入量为36-44kg/t,保证转炉终渣碱度控制在3.0以上。
4为了保证良好的动力学条件,在冶炼前期加入铁皮球和铁矾土,增加渣中活性物质,促进化渣,达到前期脱磷的目的。
铁皮球和铁矾土的加入量如下表所示:
以260吨转炉补炉后加料量为例,第一炉的数据见下表:
Claims (1)
1、一种转炉补炉后的第一炉的冶炼方法,其特征在于,在冶炼第一炉时,加入废钢量12%~13%,轻烧白云石加入量为18-24kg/t,活性白灰加入量为36-44kg/t,铁皮球和铁矾土适量。
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