一种氧气转炉炼钢方法.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CN105950817A(43)申请公布日2016.09.21(21)申请号201610513181.7(22)申请日2016.07.04(71)申请人湖南华菱湘潭钢铁有限公司地址411101湖南省湘潭市岳塘区钢城路(72)发明人田志国(74)专利代理机构长沙新裕知识产权代理有限公司43210代理人李由(51)Int.Cl.C21C5/32(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种氧气转炉炼钢方法(57)摘要一种氧气转炉炼钢方法，其工艺制度包括：装入制度：采用定量装入，重量百分比为铁水90～94，废钢6～10。供氧制度：氧枪枪位（H/mm），距离金属液面1100～1800mm。造渣制度：采用单渣操作，加入的造渣材料的重量百分比为：石灰石14～17，石灰28～34，生烧白云石21～25，污泥球14～17，铁矿石14～17。温度制度：出钢温度T出＝T液相＋△T过热度＋△T过程，T出为出钢温度，T液相为液相线温度，△T过热度为过热度，△T过程为从出钢到开始浇注时的过程温降。终点制度：终点化学成分质量百分组成为：C=0.06～0.20，Mn=0.05～0.35，P≤0.035，S≤0.035，其余为Fe和微量元素。CN105950817ACN105950817A权利要求书1/1页1.一种氧气转炉炼钢方法，其特征在于工艺制度包括：装入制度：采用定量装入，重量百分比为铁水90～94，废钢6～10；供氧制度：氧枪枪位（H/mm）,距离金属液面1100～1800mm；造渣制度：采用单渣操作，加入的造渣材料的重量百分比为石灰石14～17，石灰28～34，生烧白云石21～25，污泥球14～17，铁矿石14～17；温度制度：出钢温度T出＝T液相＋△T过热度＋△T过程，T出为出钢温度，T液相为液相线温度，△T过热度为过热度，△T过程为从出钢到开始浇注时的过程温降；终点制度：终点化学成分质量百分组成为C=0.06～0.20，Mn=0.05～0.35，P≤0.035，S≤0.035，其余为Fe和微量元素。2CN105950817A说明书1/3页一种氧气转炉炼钢方法技术领域[0001]本发明属于炼钢技术，是一种氧气转炉炼钢方法。技术背景[0002]托马斯发明碱性钢铁冶炼法后，世界上的炼钢一直沿用石灰作为碱性造渣剂。据推测，很可能是由于当时炼钢使用空气转炉，炉内热量不富裕，不能支付石灰石分解所需要的热。但是，自LD氧气钢铁冶炼法诞生后，转炉生产中热量已经富裕，冶炼时已不得不加入冷却剂。常用的冷却剂一般有废钢、生铁块和矿石等，当每一炉吹炼后期温度过高时往往还要加入矿石、石灰石、白云石等降温。这种操作方法说明，炼钢业界更愿意用冷铁等原料来吸收氧气转炉内过量的热以同时增加产量，而没有去考虑把石灰石作为造渣剂。实际上，用石灰石作为造渣剂，既能够平衡热收支，也能够取消石灰的煅烧过程，从而实现节能减排。[0003]在一些废钢资源比较充裕的国家，人们往往忽视钢铁冶炼工艺技术中废钢替代物的冶炼技术问题；而在废钢资源匮乏的国家，废钢替代物的冶炼技术则显得比较重要。如果转炉在冶炼过程中不加入化渣助熔剂，同时加入污泥球和石灰石部分替代废钢冶炼，将具有重要的意义。[0004]所谓污泥球，是指炼钢过程所形成的副产品。它的形成大体如此：在冶炼过程中,氧枪向溶池吹入高压氧气时，会产生大量的烟尘。在两级串联的内喷式文氏管方式除尘时，这些烟尘会以微小固体颗粒形式分散在水溶液中而形成附着悬浮物的污水,污水再经过水处理,浓缩脱水或压滤就会排出来的污泥，这些污泥含水量为30%左右，其化学成分主要是氧化铁和氧化钙。随着冶炼时原料成分、铁水、熔剂加入量的变化，它会产生一定的波动，同时也会随着供氧制度、炉前操作状况、除尘和污水处理系统等因素的变化而发生变化。目前钢厂排出来的污泥分为两种:一种是旋流器排下来的粗颗粒污泥,含水的质量分数为23.42%;另一部分是经过压滤机排出来的细颗粒污泥,含水的质量分数为31.61%。粗颗粒污泥粒度大于0.1mm的为20.47%,其余污泥颗粒在0.1mm以下。粗颗粒污泥含铁品位为62.74%,细颗粒污泥含铁品位为54.36%。由于转炉内溶池液面上的金属微小颗粒随着高压氧气吹入同炉气一起被带出来，所以，经过旋流器下面污泥颗粒粒度较粗,含铁品位较高,其中金属铁就占16.75%。这些炼钢尘泥中含有高含量的铁，是值得再生利用的二次资源。炼钢尘泥里的Fe2O3和FeO能够被C或CO还原成固相金属铁，从热力学上讲,700℃以上就可以被还原成金属铁。这些含铁的物质可直接作为炼钢的原料,也可经过高温形成更高纯度的液体铁而沉下来作为炼钢或高炉的原料。现在，中国炉除尘污泥球主要应用在炼铁烧结工序，在