一种半钢炼钢脱磷的方法技术

本发明专利技术涉及冶金技术领域，具体公开一种半钢炼钢脱磷的方法，步骤如下：将半钢兑入炼钢转炉中进行吹炼，吹炼3

【技术实现步骤摘要】
一种半钢炼钢脱磷的方法


[0001]本专利技术涉及冶金
，尤其涉及一种半钢炼钢脱磷的方法。

技术介绍

[0002]对于采用钒钛矿资源进行冶炼生产的企业来说，为了确保对钒资源的有效利用，需要在炼钢之前进行提钒和脱硫。含钒铁水经过脱硫提钒处理得到钒渣和半钢。半钢中碳的含量为3.5
‑
3.9wt％，硅、锰等发热成渣元素含量均为痕量。所以在半钢炼钢过程中，脱磷较为困难。
[0003]磷在钢中是有害元素，它促使钢材在低温下变脆，产生“冷脆”现象，降低钢的冲击韧性。在冶金生产过程中，通过脱磷降低钢中的磷含量，使钢的韧性得到提高，可以大幅度改善钢材的机械性能。现有技术半钢冶炼的过程中，经过脱磷得到的半钢中磷含量较高，通常为0.020
‑
0.030wt％，存在脱磷效果差的问题。且现有技术中一般是加入石英砂、硅石等物料增加脱磷效果，增加了半钢脱磷冶炼成本。因此，寻找一种可以提高脱磷效果、降低脱磷成本的冶炼方法，具有十分重要的意义。

技术实现思路

[0004]针对现有半钢冶炼方法存在脱磷效果较差且成本较高的问题，本专利技术提供一种半钢炼钢脱磷的方法。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案是：
[0006]一种半钢炼钢脱磷的方法，包括以下步骤：将半钢出钢兑入炼钢转炉中进行吹炼，吹炼3
‑
5min后加入转炉提钒炉下渣总量的1/3
‑
1/2，继续吹炼5
‑
7min后加入剩余的转炉提钒炉下渣，然后吹炼至终点温度为1620
‑
1660℃，C含量为0.03
‑
0.10wt％进行出钢，得终点钢水；所述转炉提钒炉下渣的加入量为2
‑
4Kg/t钢；
[0007]其中，所述转炉提钒炉下渣包括如下质量百分含量的组分：SiO
2 28
‑
32％，TiO
2 20
‑
23％，V2O
5 5
‑
6％，CaO 0.3
‑
0.5％，余量为TFe和不可避免的杂质。
[0008]本专利技术提供的半钢炼钢脱磷的方法利用含有SiO2和TiO2的转炉提钒炉下渣进行吹炼脱磷，其中含有的SiO2和TiO2在高碱度条件下呈酸性，可以降低炉渣的碱度，固化炉渣中的磷元素，使渣中的磷元素以Ca3(PO4)2的形式得到固溶，避免回磷现象的发生；同时，加入转炉提钒炉下渣还有利于改善前期炉渣的冶金性能，改善炉渣的流动性，从而有利于脱磷反应的进行，进一步提高脱磷效果，同时，还能充分利用转炉提钒炉下渣中CaO、FeO等有益于炼钢的成分，降低了转炉炼钢过程中钢铁的消耗。本专利技术通过控制转炉炉渣的加入时间、加入方式和加入量，利用其独特的成分配比，降低炉渣的碱度，改善炉渣的冶金性能，能够有效降低半钢中磷的含量，可以使终点钢水的磷含量降至0.008
‑
0.012wt％，吨钢效益可达到1.5
‑
2.0元/吨钢，节约了半钢脱磷成本。
[0009]本专利技术提供的炼钢方法，将转炉提钒炉下渣返回至半钢冶炼中再利用，可以代替脱磷剂，并减少造渣剂消耗，实现了转炉提钒废渣的资源化利用，减少了冶炼过程转炉废渣
的产生，并降低了转炉炉渣的处理成本和对环境的污染，对于提高我国钢铁工业资源、能源利用率，最大限度降低产品的能源消耗，具有较高的经济和环境效益。
[0010]本专利技术中所述转炉提钒炉下渣是指提钒过程中从炉口溢出来掉到炉下的渣子。
[0011]可选的，本专利技术中所述转炉提钒炉下渣中不可避免的杂质指的是氧化镁、氧化铝等。
[0012]优选的，向半钢中加入转炉提钒炉下渣之前还包括如下步骤：向半钢中加入石灰、白云石和化渣剂进行吹炼造渣。
[0013]优选的，所述石灰的加入量为20
‑
25Kg/t半钢，所述白云石的加入量为10
‑
12Kg/t半钢，所述化渣剂的加入量为3
‑
5Kg/t半钢。
[0014]本专利技术中所述化渣剂为本领域常规的化渣剂，如主要成分为CaF2化渣剂(CaF2的含量大于85％)，本领域技术人员可常规进行选择，具体种类对脱磷效果没有明显影响。
[0015]优选的，转炉吹炼前期，控制氧枪位2.0
‑
2.5m，供氧流量为21000
‑
23000m3/h；吹炼中期，控制枪位为1.7
‑
1.9m，氧气流量24000
‑
26000m3/h；吹炼后期，控制氧枪位为1.5
‑
1.8m，氧气流量23000
‑
25000m3/h。
[0016]本专利技术中所述吹炼前期指的是吹炼开始至炉渣全部熔化的阶段，一般指吹炼开始的0
‑
3min或0
‑
5min。吹炼中期指的是碳氧剧烈反应的阶段，一般指吹炼3min至8
‑
9min的时间段，或5min至8
‑
9min的时间段。吹炼后期指的是吹炼中期至停止氧气吹炼的时间段，一般指的是吹炼8min至10
‑
14min的时间段，或吹炼9min至10
‑
14min的时间段。
[0017]优选的吹炼方式有利于提高炉渣的流动性，改善P的分配比，进而提高脱磷效果。
[0018]优选的，所述半钢为含钒铁水经转炉提钒后所得钢液。
[0019]优选的，所述半钢的温度为1300
‑
1350℃。
[0020]优选的，所述半钢中C含量为3.5
‑
3.9wt％，Si含量为0.02
‑
0.03wt％，V含量为0.02
‑
0.03wt％，P≤0.13wt％，S≤0.06wt％。
具体实施方式
[0021]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0022]为了更好的说明本专利技术，下面通过实施例做进一步的举例说明。
[0023]以下实施例1
‑
3中均采用100吨氧气顶吹转炉进行半钢脱磷冶炼，采用的转炉提钒炉下渣的成分为：SiO
2 30.4％，TiO
2 21.4％，V2O
5 5.6％，CaO 0.4％，TFe 40.3％，余量为不可避免的杂质。
[0024]实施例1
[0025]本专利技术实施例提供一种半钢脱磷的炼钢方法：
[0026]待脱磷半钢成分：C 3.74％，Si 0.02％，V0.024％，P 0.122％，S 0.049％；温度为1304℃。
[0027]转炉兑入半钢96t，加入废钢5t，降枪进行吹炼，吹炼过程中分批次加入2211kg石灰、1100kg白云石和404本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半钢炼钢脱磷的方法，其特征在于，包括以下步骤：将半钢出钢兑入炼钢转炉中进行吹炼，吹炼3
‑
5min后加入转炉提钒炉下渣总量的1/3
‑
1/2，继续吹炼5
‑
7min后加入剩余的转炉提钒炉下渣，然后吹炼至终点温度为1620
‑
1660℃，C含量为0.03
‑
0.10wt％，得终点钢水；所述转炉提钒炉下渣的加入量为2
‑
4Kg/t半钢；其中，所述转炉提钒炉下渣包括如下质量百分含量的组分：SiO
2 28
‑
32％，TiO
2 20
‑
23％，V2O
5 5
‑
6％，CaO 0.3
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0.5％，余量为TFe和不可避免的杂质。2.如权利要求1所述的半钢炼钢脱磷的方法，其特征在于，向半钢中加入转炉提钒炉下渣之前还包括如下步骤：向半钢中加入石灰、白云石和化渣剂进行吹炼造渣。3.如权利要求2所述的半钢炼钢脱磷的方法，其特征在于，所述石灰的加入量为20
‑
25Kg/t钢，所述白云石...

【专利技术属性】
技术研发人员：李亚厚，王浩，高海，靳刚强，方鸣，连庆，
申请(专利权)人：河钢股份有限公司承德分公司，
类型：发明
国别省市：