一种转炉渣气化脱磷与热态循环利用的方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114752726A(43)申请公布日2022.07.15(21)申请号202210259006.5(22)申请日2022.03.16(71)申请人北京科技大学地址100083北京市海淀区学院路30号(72)发明人刘建华何杨彭宏博(74)专利代理机构北京金智普华知识产权代理有限公司11401专利代理师岳野(51)Int.Cl.C21C5/35(2006.01)C21C7/064(2006.01)C21C5/48(2006.01)C21C5/36(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图3页(54)发明名称一种转炉渣气化脱磷与热态循环利用的方法(57)摘要本发明提供一种转炉渣气化脱磷与热态循环利用的方法，属于钢铁冶金领域。在转炉冶炼过程中全程底吹氢气化脱磷，降低冶炼过程中渣中磷含量，促进转炉冶炼过程脱磷；转炉出钢结束后留渣并继续底吹氢气化脱磷，同时可采用顶枪吹氢搅拌并气化脱磷，或采用顶枪吹氢溅渣护炉，降低炉渣中磷含量；然后直接加入废钢、兑铁水冶炼，炉渣热态循环利用。本发明利用底吹氢气在转炉冶炼过程中气化脱磷、结合出钢后底吹氢气进行炉渣气化脱磷处理、顶枪吹氢搅拌炉渣气化脱磷及顶吹氢气溅渣护炉过程中气化脱磷，实现炉渣中磷的高效去除，从而实现炉渣的热态循环利用，节能减排，节约成本。CN114752726ACN114752726A权利要求书1/1页1.一种转炉渣气化脱磷与热态循环利用的方法，其特征在于，所述方法在转炉炼钢过程中全程底吹氢气化脱磷，通过合理选择底吹元件的种类、布置位置和数量，避免氢气直接与转炉顶枪氧气流的对撞和直接反应，促进氢气与炉渣的充分接触，氢气将炉渣中磷还原并气化，磷气化后进入炉气排出转炉，降低转炉渣中磷含量，促进转炉冶炼过程脱磷；转炉出钢结束后留渣，或在炉渣渣量较大时排少量渣，并继续底吹氢气化脱磷；同时可采用顶枪吹氢搅拌并气化脱磷，或采用顶枪吹氢溅渣护炉，在溅渣过程中进一步降低炉渣中磷含量；然后，不排渣或少排渣，直接加入废钢、兑铁水冶炼，炉渣热态循环利用。2.根据权利要求1所述的转炉渣气化脱磷与热态循环利用的方法，其特征在于，所述底吹元件种类包括但不限于弥散型或直通孔型透气砖，所述底吹元件用于在转炉熔池中生成弥散且尺寸较小的氢气泡，氢气泡通过渣层时双方接触时间长，反应充分。3.根据权利要求1所述的转炉渣气化脱磷与热态循环利用的方法，其特征在于，所述底吹元件的布置位置具体为：底吹元件安装在转炉0.5D‑0.9D同心圆之间，用于避免吹入氢气直接与氧枪吹入氧气流股直接接触，保障氢气在渣层中的均匀分布和与炉渣的充分接触，其中，D为熔池直径。4.根据权利要求1所述的转炉渣气化脱磷与热态循环利用的方法，其特征在于，所述底吹元件数量n≥转炉容量(t)/30(t)，n为正整数。5.根据权利要求1所述的转炉渣气化脱磷与热态循环利用的方法，其特征在于，转炉炼钢开始后，吹入氢气用于还原炉渣中磷的氧化物，底吹氢气强度控制为0.05‑1.0Nm3/(min·t钢)，最高强度以不造成转炉炉口溢渣和较强喷溅为限。6.根据权利要求1所述的转炉渣气化脱磷与热态循环利用的方法，其特征在于，转炉炼钢结束出钢后，不倒除炉渣，或倒除一部分炉渣，继续底吹氢气进行气化脱磷，底吹氢气强3度控制为0.05‑0.5Nm/(min·t转炉容积)；是否倒除炉渣，根据炉渣的渣量确定；如炉渣量较大，溅渣护炉后留用渣大于实际需要量，在出钢后先倒掉多余渣量。7.根据权利要求1所述的转炉渣气化脱磷与热态循环利用的方法，其特征在于，转炉炼钢结束出钢后，采用顶枪吹入氢气搅拌炉渣进行气化脱磷，枪位控制为渣层上方2.5‑5.03米，顶吹氢气强度控制为1.0‑5.0Nm/(min·t转炉容量)，通过顶吹氢气搅拌炉渣，促进炉渣与氢气的反应、促进气化脱磷，顶吹时间0.5‑5分钟。8.根据权利要求1所述的转炉渣气化脱磷与热态循环利用的方法，其特征在于，转炉炼钢结束出钢后，向炉渣中加入调渣剂，采用氢气溅渣护炉，底吹氢气强度控制为0.05‑330.5Nm/(min·t渣)，顶枪吹氢强度为3.5‑5.0Nm/(min·t转炉容量)，枪位控制为2.5‑4.5米，溅渣护炉的同时实施气化脱磷，处理时间为1‑3分钟。9.根据权利要求1所述的转炉渣气化脱磷与热态循环利用的方法，其特征在于，气化脱磷完成后不倒渣，加入废钢，兑入铁水，进行下一炉炼钢，充分利用上一炉炉渣中的碱性物质、FeO和热能，并在冶炼初期快速成渣。2CN114752726A说明书1/7页一种转炉渣气化脱磷与热态循环利用的方法【技术领域】[0001]本发明涉及钢铁冶金技术领域，尤其涉及一种转炉渣气化脱磷与热态循环利用的方法。【背景技术】[0002]脱磷是转炉冶炼过程的重要任务，钢水