一种氧气转炉高压喷吹石灰石粉造渣脱磷的方法.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CN109929964A(43)申请公布日2019.06.25(21)申请号201910352181.7(22)申请日2019.04.29(71)申请人华北理工大学地址063210河北省唐山市曹妃甸区新城渤海大道21号(72)发明人李晨晓王书桓薛月凯赵定国艾立群孙鑫王黎光(74)专利代理机构六安市新图匠心专利代理事务所(普通合伙)34139代理人胡艳(51)Int.Cl.C21C7/064(2006.01)C21C5/28(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种氧气转炉高压喷吹石灰石粉造渣脱磷的方法(57)摘要本发明涉及钢铁冶金技术领域，尤其涉及一种氧气转炉高压喷吹石灰石粉造渣脱磷的方法，现提出如下方案，包括以下步骤：S1、准备以下重量份的原料：铁质原料(铁粉、生铁块、铁水包)20-80份、石灰石粉体2-8份；S2、将上述重量份的铁质原料放置入铁水容器中生成铁水，铁水温度控制在1350℃-1500℃；S3、将上述重量份石灰石粉体以载气为载体通过氧枪喷吹入铁水中，喷吹时间为0.5min-30min；S4、对成品进行测温取样分析。本发明利用石灰石的分解特性，利用了喷射冶金的优势，将石灰石粉体经由急速升温后分解的产物有效地利用，其中CaO参与造渣脱磷的过程，而CO2与铁水中的C、Si、Mn等反应后生成CO，能够继续利用，具有投资成本低，效率高的优势。CN109929964ACN109929964A权利要求书1/1页1.一种氧气转炉高压喷吹石灰石粉造渣脱磷的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、准备以下重量份的原料：铁质原料(铁粉、生铁块、铁水包)20-80份、石灰石粉体2-8份；S2、将上述重量份的铁质原料放置入铁水容器中生成铁水，铁水温度控制在1350℃-1500℃；S3、将上述重量份石灰石粉体以载气为载体通过氧枪喷吹入铁水中，喷吹时间为0.5min-30min；S4、对成品进行测温取样分析。2.根据权利要求1所述的一种氧气转炉高压喷吹石灰石粉造渣脱磷的方法，其特征在于，所述铁水中碳含量为2.5％-5％、Si含量为0.3％-0.4％、Mn含量为0.1％-0.3％、P含量为0.1％-0.2％。3.根据权利要求1所述的一种氧气转炉高压喷吹石灰石粉造渣脱磷的方法，其特征在于，所述石灰石粉体的粒度为0.01mm-2mm。4.根据权利要求1所述的一种氧气转炉高压喷吹石灰石粉造渣脱磷的方法，其特征在于，所述铁水容器为转炉、钢包、刚玉坩埚、真空感应炉中的一种。5.根据权利要求1所述的一种氧气转炉高压喷吹石灰石粉造渣脱磷的方法，其特征在于，所述载气为N2、Ar、Ne、Kr中的一种或多种。6.根据权利要求1所述的一种氧气转炉高压喷吹石灰石粉造渣脱磷的方法，其特征在于，所述氧枪的喷嘴的材质为金属材质或耐高温侵蚀的材质一种。7.根据权利要求1所述的一种氧气转炉高压喷吹石灰石粉造渣脱磷的方法，其特征在于，所述石灰石喷吹的方式为底吹、顶吹、侧吹中的一种或多种。2CN109929964A说明书1/3页一种氧气转炉高压喷吹石灰石粉造渣脱磷的方法技术领域[0001]本发明涉及钢铁冶金技术领域，尤其涉及一种氧气转炉高压喷吹石灰石粉造渣脱磷的方法。背景技术[0002]造渣是转炉工序至关重要的一个关节，转炉造渣的目的是去除铁水中的磷和硫，因此造渣效果的好坏直接影响转炉去除铁水中杂质元素的效果。现行转炉造渣所需材料包括石灰、萤石、白云石、铁矿以及合成的造渣剂，石灰作为造渣原料其主要成分为CaO，石灰活性好坏直接决定造渣情况。而氧气转炉炼钢的供氧时间一般仅有十几分钟，在此期间转炉必须形成具有一定碱度、良好流动性、合理的氧化性、正常泡沫化的熔渣，只有满足以上所有的条件才能冶炼出合格的钢水。[0003]现在转炉铁水脱磷的方法是，往铁水中快速供氧使磷生成P2O5上浮到炉渣中，但渣中P2O5不稳定，极易被还原重新进入铁水，因此需要加入碱性造渣剂石灰，让P2O5与炉渣中的CaO反应生成硅酸钙，硅酸钙熔点高且稳定，从而使得P元素稳定固溶在炉渣中，达到脱除P的目的。在铁水脱磷的反应过程中，石灰作为固磷剂起到至关重要的作用，由于石灰并非自然界存在的东西，它是通过石灰石在石灰窑内经过高温煅烧而得，为保证石灰石在炉内能充分的完成分解过程，一般石灰石在炉内煅烧时间为2～4小时，煅烧温度为1000℃～[0004]1200℃左右，而石灰石分解所需温度为900℃远远小于煅烧温度。因此当块状石灰石内部区域完成分解时，其外部早已完成分解的石灰则需在高温条件下再加热几个小时，必然会导致石灰外部的严重过烧，而过烧必然会降低石灰的活性。同时，众所周知，石灰煅烧过程存在大量的能源浪费及污染环境等一系列问题。[