一种转炉终点快速脱磷的方法技术

本发明专利技术属于冶金技术领域，本发明专利技术公开了一种转炉终点快速脱磷的方法，本发明专利技术通过终点提高氧枪枪位，增加炉渣氧化性，停氧后加入石灰石提高炉渣碱度，利用石灰石分解产生CO2、转炉底吹强搅和氧枪吹氮措施增强熔池搅拌，实现炉渣快速脱磷，解决冶炼低磷钢炉次需双渣操作或终点二次造渣导致的转炉生产效率低和生产成本高的问题。而且本发明专利技术的方法还可有效降低钢水氧化性，提高合金回收率，降低合金成本；并有助于提高终渣碱度，降低终渣氧化性，杜绝出钢过程回磷量大导致的钢水磷含量超标回炉或铸坯判废。坯判废。

【技术实现步骤摘要】
一种转炉终点快速脱磷的方法


[0001]本专利技术属于冶金
，具体地，本专利技术涉及一种转炉终点快速脱磷的方法。

技术介绍

[0002]脱磷是转炉冶炼的主要任务之一，目前转炉冶炼时主要通过在冶炼前期利用低温、高FeO和合适碱度的炉渣进行脱磷，受前期熔池搅拌能力弱和脱磷区间短等影响，一次脱磷率偏低。转炉冶炼低磷钢种时，需采用双渣或终点拉碳后二次造渣的方式进行脱磷，以满足钢种磷含量要求，双渣操作是为提高转炉冶炼过程脱磷效率，在供氧至一批料基本融化时，停止供氧操作，倒出部分炉渣(磷含量较高的炉渣)后再进行供氧造渣的方法，由于过程增加了停止供氧和倒炉倒渣环节，导致冶炼时间增加，对生产效率提升影响较大；另外在倒出的部分炉渣中含铁量较高，导致铁元素流失量增加，钢铁料指标升高，生产成本增加。
[0003]而终点拉碳后二次造渣是转炉终点停止供氧倒炉后，因终点成分达不到钢种出钢要求，再次进行加辅料和供氧，保证终点成分达到钢种出钢要求的操作方法，由于需要再次进行加辅料供氧造渣，导致冶炼时间增加，对生产效率提升影响较大；并且终点加入辅料导致辅料成本增加，而且由于再次供氧，导致钢水氧化性增强、合金回收率低，合金成本增加，辅料和合金成本增加都导致生产成本增加。
[0004]此外，双渣操作和终点拉碳后二次造渣操作都有停止供氧倒炉后再次供氧造渣操作，冶炼时间不同程度增加(倒炉环节影响时间较多)，冶炼时间增加会导致钢水在冶炼过程热量损失增加，对工序综合能耗降低造成影响。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于，本专利技术提供了一种转炉终点快速脱磷的方法，该方法通过提高转炉终点停止供氧前氧枪枪位，增加炉渣氧化性；调整转炉终点碳控制标准，停止供氧后，向炉内加入石灰石，提高炉渣碱度，利用石灰石分解产生CO2、转炉底吹强搅和氧枪吹氮措施增强熔池搅拌，实现转炉终点炉渣快速脱磷，解决冶炼低磷钢种时需双渣操作或终点拉碳倒炉后二次造渣，导致的生产效率低和生产成本高的问题。
[0006]此方法还可有效降低钢水氧化性，提高合金回收率，降低合金成本；提高终渣碱度，降低终渣氧化性，杜绝出钢过程回磷量大导致的钢水磷含量超标回炉或铸坯判废。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种转炉终点快速脱磷的方法，所述方法包括以下步骤：
[0008]1)转炉终点停止供氧前通过提高氧枪枪位的方法增加炉渣的氧化性；
[0009]2)停止供氧时的转炉终点碳含量按比钢种要求高出0.009～0.011％控制；转炉终点碳控制根据钢种要求进行确定，因在采用本专利技术方法进行快速脱磷时段，钢水中碳也会氧化降低(降低值在0.009～0.011％之间)，为保证转炉出钢时碳含量达到钢种要求标准，采用本专利技术方法在转炉停止供氧时，终点碳按钢种要求标准增加+0.009～0.011％进行控制，从而在转炉出钢时终点碳正好达到钢种要求的标准；
[0010]3)停止供氧后加入石灰石以提高炉渣的碱度；
[0011]4)底吹选择强搅模式，氧枪降至吹炼正常枪位，开启氮气5～10秒，氧枪顶吹氮的作用是进一步增强熔池搅拌，加速脱磷反应，吹氮过短快速脱磷时间过短，脱磷量少，吹氮时间过长，一是氮气消耗量大，二是冶炼周期增加，三是停氧后炉渣中FeO量已固定，吹氮5～10秒后，炉渣FeO已消耗较多，再过多供氮搅拌熔池，脱磷反应也不会再快速进行；
[0012]5)关闭氧枪氮气，将氧枪提至待吹位置，将底吹恢复正常模式，吹氮5～10秒后，快速脱磷已结束，进入转炉出钢环节，顶吹不再进行，在快速脱磷时段，为增强熔池搅拌，底吹采用强搅模式(氮气流量大)，快速脱磷时段结束后，底吹再采用大流量，氮气消耗增加，所以恢复正常模式；
[0013]6)进行TSO测量后进行出钢操作。
[0014]本专利技术的技术方案还有：步骤1)中，在停止供氧前25～35秒将氧枪枪位提高90～110mm。提高氧枪枪位高度是为了提高炉渣氧化性(提高炉渣中FeO含量)，提高枪位过高会导致炉渣中FeO含量增加过多，采用此方法后炉渣中FeO含量仍然过高，对合金成本降低和钢水质量提升造成影响；枪位提高过少，会导致炉渣中FeO含量增加量少，不能满足脱磷反应需要的FeO量，对快速脱磷影响较大，一般吨位大的转炉按上限，吨位小的转炉按下限控制。
[0015]本专利技术的技术方案还有：步骤3)中石灰石加入量为1～1.5kg/t钢。加入石灰石的目的是为提高炉渣碱度，转炉终点炉渣碱度根据冶炼钢种确定，一般炉渣碱度在2.3～2.8(特殊钢种除外)，通过加入石灰石可提高炉渣碱度0.05～0.1。
[0016]本专利技术的技术方案还有：所述步骤4)中，转炉底吹强搅模式为流量750m3/h，氧枪供氮强度为3.5
±
0.1m3/t.min。流量和强度控制的目的是达到增强熔池搅拌的目的，过低熔池搅拌能力差，过高浪费氮气。
[0017]本专利技术的方法不需要拉碳倒炉后二次造渣，在停止供氧后，直接加入石灰石，进行供氮和底吹调整操作，利用炉渣中FeO、石灰石增加炉渣碱度和氮气搅拌进行快速脱磷，减少倒炉环节，节约时间，而且由于炉渣中FeO参与脱磷反应，炉渣氧化性降低(增加的FeO少于脱磷消耗的FeO)，可有效提高出钢时合金回收率，降低合金成本。
[0018]另外，采用本专利技术的方法后，由于是在停止供氧后加入的石灰石，加入石灰石之后不再进行供氧，炉渣中FeO参与脱磷反应后减少，转炉出钢时，转炉终渣氧化性较原技术降低(提高的FeO少于参与反应的FeO)，炉渣氧化硅元素的能力下降，出钢过程产生的SiO2总量和SiO2稀释炉渣碱度的能力减少，炉渣碱度得到提高，可有效减少回磷量。
[0019]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术通过提高转炉终点停止供氧前氧枪枪位，增加炉渣氧化性即提高渣中FeO，为实施脱磷反应提供足够的FeO量，通过调整转炉终点碳控制标准，停止供氧后向炉内加入石灰石，提高炉渣碱度；利用石灰石分解产生CO2、转炉底吹强搅和氧枪吹氮措施增强熔池搅拌，实现转炉终点炉渣快速脱磷，解决冶炼低磷钢需双渣操作或终点拉碳后二次造渣，导致的生产效率低和生产成本高的问题。
[0020]本专利技术的方法还可有效降低钢水氧化性，提高合金回收率；提高终渣碱度，降低终渣氧化性，杜绝出钢过程回磷量大导致的钢水磷含量超标回炉或铸坯判废。
具体实施方式
[0021]下面结合实施例、对比例对本专利技术做进一步说明，但本专利技术的保护范围不限于此。
[0022]实施例1
[0023]采用150t转炉(出钢量150t)转炉进行脱磷控制，具体采用本专利技术的转炉终点快速脱磷的方法进行。
[0024]一种转炉终点快速脱磷的方法，包括以下步骤：
[0025]本炉钢冶炼HRB635E，钢种磷含量要求≤0.020％，转炉铁水量130t，铁水磷含量0.130％，废钢35t，废钢磷含量0.035％，转炉冶炼过程加入石灰3600kg，白云石1200kg，供氧流量及枪位按钢种操作模型控制，供氧775秒时将氧枪本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转炉终点快速脱磷的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)转炉终点停止供氧前通过提高氧枪枪位的方法增加炉渣的氧化性；2)停止供氧时的转炉终点碳含量按比钢种要求高出0.009～0.011％控制；3)停止供氧后加入石灰石以提高炉渣的碱度；4)底吹选择强搅模式，氧枪降至吹炼正常枪位，开启氮气5～10秒；5)关闭氧枪氮气，将氧枪提至待吹位置，将底吹恢复正常模式；6)进行TSO测量后进行出钢操作。2.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张昭平，宁伟，郭达，王庆臣，李忠，刘俊宝，郭庆军，杨普庆，苗永康，雷洲，李明军，刘智君，李士靖，
申请(专利权)人：山东钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：