一种转炉冶炼高磷含钛铁水保碳出钢的控制方法.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CN107090535A(43)申请公布日2017.08.25(21)申请号201710375585.9(22)申请日2017.05.24(71)申请人首钢总公司地址100041北京市石景山区石景山路68号(72)发明人孔祥涛李正嵩孙齐松周德伍从应曾圣明杨龙飞刘珂刘占林江金东王勇丁宁郑家良(74)专利代理机构北京华谊知识产权代理有限公司11207代理人刘月娥(51)Int.Cl.C21C5/30(2006.01)C21C5/28(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称一种转炉冶炼高磷含钛铁水保碳出钢的控制方法(57)摘要一种转炉冶炼高磷含钛铁水保碳出钢的控制方法，属于炼钢技术领域。采用活性石灰和矿石为主的造渣方式，活性灰要求有效CaO含量≥85％。转炉采用留渣+单渣操作法，转炉留渣量按照总渣量的1/2～1/3进行留渣操作，转炉装入量按90％铁水+10％废钢模式进行生产。转炉冶炼具体操作过程分为两部分：第一部分为转炉冶炼操作；第二部分为出钢过程渣铁分离操作。优点在于，解决了高磷含钛铁水的转炉冶炼前期渣过粘、渣铁分离效果差，中前期渣脱磷效果差的难题，实现转炉冶炼保碳出钢的目的，脱除钢水中钛大部分进炉渣，转炉终渣TiO2含量3.6～5.0％。采用活性石灰和矿石为主的造渣方式，活性灰要求有效CaO含量≥85％。CN107090535ACN107090535A权利要求书1/1页1.一种转炉冶炼高磷含钛铁水保碳出钢的控制方法，其特征在于，工艺步骤如下：(1)转炉炼钢操作转炉冶炼第一阶段：0～11min之间，以3.1Nm3/min/t的供氧强度吹炼，向转炉内加入活性石灰、矿石造渣剂占总渣量的70～80％，采用较大的底吹流量搅拌；枪位按照1.8m-1.2m逐渐降低控制转炉吹炼第二阶段，11～14min之间，以3.3Nm3/min/t的供氧强度吹炼，在总吹炼氧耗的80％～90％内，多批少量加入矿石；采用较小底吹流量；氧枪枪位按照1.2～1.0m控制；转炉吹炼结束，转炉摇炉倒渣、测温、取样；转炉准备出钢；(2)出钢过程渣铁分离操作终点倒炉操作：温度按1590℃～1640℃控制，出钢碳含量按0.15％～0.35％控制，终点压枪时间≥60秒，压枪枪位≤1200mm；使用泡沫抑制剂倒炉控制炉渣泡沫化。提高终点供氧强度由3.1Nm3/min/t提高到3.3Nm3/min/t压枪至30秒，倒炉过程加入50kg轻烧白云石进行人工压渣；在提枪倒渣在5000～7000mm高度用氮气吹扫5～8秒后倒炉，抬炉使用N2进行吹扫压制钢液面的翻腾；倒渣摇炉操作工艺：倒渣开始后将炉体倾动至75°～80°位置，在该角度保持3～5秒后，再缓慢摇炉至84°～85°位置，尽快倒掉高含量TiO2的炉渣，控制转炉终渣的TiO2含量保持在3％以下；在废钢加入后，向后摇炉至315°，减少生铁粘在转炉渣面量，铁块溅落导致钢水的翻腾。2CN107090535A说明书1/5页一种转炉冶炼高磷含钛铁水保碳出钢的控制方法技术领域[0001]本发明属于炼钢技术领域，特别涉及一种转炉冶炼高磷含钛铁水保碳出钢的控制方法。背景技术[0002]正常铁水的钛含量在0.10％左右，对转炉冶炼没有影响。转炉在冶炼含钛、铬、钒等元素的铁水(Ti(0.10～0.50％)、Cr(0.10～0.20％)、V(0.05～0.10％))等高温元素时，尤其高磷、高钛铁水(P≥0.12％；Ti≥0.20％)时，转炉前期渣过粘、渣铁分离效果差，中前期渣脱磷效果差；转炉后期脱磷负担重，若操作不当经常出现喷溅和黏结粘枪等事故，钢铁料消耗技术指标恶化；终渣氧化性高、侵蚀炉底，溅渣护炉效果差和炉龄降低等一系列问题，严重影响到转炉的生产正常运行。[0003]根据Ellingham氧位图铁水中Ti最先被氧化，其次是Si、V、Mn、Cr、P、S等元素。为消除铁水中的Ti、Cr、V对后续炼钢的影响，希望铁水中的Ti、V、Cr元素尽量氧化进入渣中，倒炉时去除。同时，又要保证铁水中的碳少氧化，以保证下一步半钢吹炼过程中有足够的热量。要解决“去钛保碳”问题，就要创造条件：前期渣的流动性要好，熔点低、渣钢分离良好，易于转炉倒渣操作。根据CaO-SiO2-TiO2三元相图1可知：TiO2为5％时，二元碱度R＝1.2和0.64时，炉渣熔点最低。同时，温度和TiO2含量对炉渣的粘度影响也非常大，这直接影响到半钢温度下，渣钢的分离情况。[0004]高磷、高钛的铁水(P≥0.12％；Ti≥0.20％)冶炼含碳量大于0.60％以上的高碳钢时，一方面转炉前期脱磷负担大，另一方面又要脱除大部分的钛，要实现转炉终点保碳出钢(出钢碳0.15-40％)的任务，温度又要满足出钢要求