一种铁水罐脱磷-转炉单脱碳的炼钢方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113943844A(43)申请公布日2022.01.18(21)申请号202111215651.9(22)申请日2021.10.19(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)发明人张延玲赵峥张威风詹中华(74)专利代理机构北京方圆嘉禾知识产权代理有限公司11385代理人吕永齐(51)Int.Cl.C21C1/02(2006.01)C21C7/064(2006.01)C21C7/068(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种铁水罐脱磷-转炉单脱碳的炼钢方法(57)摘要本发明提供了一种铁水罐脱磷‑转炉单脱碳的炼钢方法，涉及冶金技术领域。本发明提供的铁水罐脱磷‑转炉单脱碳的炼钢方法，包括以下步骤：将高效脱磷剂提前放入铁水罐中，高炉出铁和铁水罐输运高炉铁水过程中进行脱磷，得到[P]＜0.04wt％、[C]≥3.5wt％半钢；拔除脱磷渣后，将所述半钢倒入转炉中，进行脱碳，得到钢水；所述高效脱磷剂包括氧化铁皮、石灰和复合铁酸钙。本发明采用高效脱磷剂将高炉铁水的磷含量降低至0.04wt％以下，与传统转炉炼钢工艺相比，本发明转炉冶炼时间缩短3～5min，且转炉脱碳过程中由于磷负荷极低，终点更容易实现高拉碳出钢，钢水纯净度更高。CN113943844ACN113943844A权利要求书1/1页1.一种铁水罐脱磷‑转炉单脱碳的炼钢方法，包括以下步骤：将高效脱磷剂提前放入铁水罐中，高炉出铁和铁水罐输运高炉铁水过程中进行脱磷，得到[P]＜0.04wt％、[C]≥3.5wt％半钢；拔除脱磷渣后，将所述半钢倒入转炉中，进行脱碳，得到钢水；所述高效脱磷剂包括氧化铁皮、石灰和复合铁酸钙。2.根据权利要求1所述的炼钢方法，其特征在于，以所述高效脱磷剂的总质量为100％计，所述高效脱磷剂中氧化铁皮的含量为55～65wt％，石灰的含量为10～20wt％，复合铁酸钙的含量为20～30wt％。3.根据权利要求1或2所述的炼钢方法，其特征在于，所述复合铁酸钙的物相包括CaFe2O4、Ca2Fe2O5和Ca2FeAlO5。4.根据权利要求1或2所述的炼钢方法，其特征在于，所述复合铁酸钙的成分包括Fe2O345～55wt％、CaO20～25wt％、Al2O38～10wt％。5.根据权利要求1或2所述的炼钢方法，其特征在于，所述高效脱磷剂的总量为高炉铁水的3～10wt％。6.根据权利要求1所述的炼钢方法，其特征在于，所述高炉铁水的磷含量为0.06～0.15wt％；所述高炉铁水的碳含量为4.0～4.5wt％。7.根据权利要求1所述的炼钢方法，其特征在于，所述脱磷的温度为1370～1450℃；所述脱磷的时间为5～15min。8.根据权利要求1所述的炼钢方法，其特征在于，所述脱碳过程中加入造渣剂；所述造渣剂为半钢总量的1～3wt％。9.根据权利要求8所述的炼钢方法，其特征在于，所述造渣剂包括石灰、砂石料、赤泥球和白云石中的一种或几种。2CN113943844A说明书1/4页一种铁水罐脱磷‑转炉单脱碳的炼钢方法技术领域[0001]本发明涉及冶金技术领域，具体涉及一种铁水罐脱磷‑转炉单脱碳的炼钢方法。背景技术[0002]磷是钢水中典型的杂质元素，脱磷是炼钢工艺的基本操作之一。传统长流程炼钢工艺中通常包括铁水预处理和转炉吹炼两个工序。铁水预脱磷是指在铁水进转炉前进行的脱磷操作，大多以石灰作为脱磷剂。但由于铁水条件下动力学条件差，脱磷效率不高，不能满足钢种对磷成分的要求，一部分脱磷任务转移到转炉冶炼工序。因此通常的转炉炼钢包括脱磷和脱碳两个环节，冶炼周期长，渣量大。上个世纪以来，日本开发了转炉双联法，一个转炉脱磷，脱磷后的半钢铁水进入另一个转炉进行脱碳操作，脱碳转炉的转炉渣可以返回脱磷转炉使用，可有效降低渣量排放，但由于是两个转炉吹炼，冶炼周期没有缩短，生产效率偏低。类似地还有转炉双渣法冶炼，为了达到脱磷效果，在转炉内进行脱磷‑扒渣‑脱碳操作，同样的问题是冶炼周期长，生产效率偏低。迄今，尚没有发现只有一个转炉、且只在转炉内进行脱碳操作无脱磷负担的炼钢工艺。发明内容[0003]本发明的目的在于提供一种铁水罐脱磷‑转炉单脱碳的炼钢方法，本发明借助复合铁酸钙等脱磷剂的高效脱磷效果，在高炉出铁及铁水罐输运高炉铁水过程中完成脱磷操作，脱磷率达到90％以上，获得[P]＜0.04wt％、[C]≥3.5wt％的半钢，半钢加入到转炉中只进行脱碳吹炼，最终获得[P]、[C]含量满足大多数钢种要求([P]≤0.03％、[C]<0.5％)的成分合格的钢水。本发明明显缩短转炉吹炼时间，提高生产效率，降低渣量。[0004]为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：[0005