阅读说明：本技术 半钢转炉双渣脱磷炼钢的方法 (double-slag dephosphorization and steel-making method for semisteel converter ) 是由 陈均 梁新腾 赵志强 杨森祥 李盛 杨晓东 于 2019-10-10 设计创作，主要内容包括：本发明涉及半钢转炉双渣脱磷炼钢的方法,属于炼钢技术领域。本发明解决的技术问题是现有半钢转炉双渣法炼钢脱磷效率降低,而且炼钢辅料消耗大。本发明提供转炉双渣脱磷炼钢的方法,(1)上炉留渣后加入碳质还原材料进行溅渣脱磷；(2)向炉内加入造渣材料控制初渣碱度在1.2～1.8,然后兑铁吹炼,炉内铁水温度在1350-1400℃时倒炉放渣；(3)加入造渣材料进行二次造渣吹炼,控制终渣碱度在3～4,出钢。本发明能在提高前期脱磷效率的同时,显著降低炼钢辅料消耗。(The invention relates to a method for dephosphorization and steel making of semisteel converter double slag, belonging to the technical field of steel making. The invention solves the technical problems that the dephosphorization efficiency of the existing semisteel converter double-slag steelmaking method is reduced, and the steelmaking auxiliary material consumption is large. The invention provides a converter double-slag dephosphorization and steel-making method, (1) adding carbonaceous reducing material to carry out slag splashing dephosphorization after slag is left in the converter; (2) adding a slagging material into the furnace, controlling the alkalinity of primary slag to be 1.2-1.8, then adding iron and blowing, and reversing the furnace to discharge slag when the temperature of molten iron in the furnace is 1350-1400 ℃; (3) and adding a slagging material to carry out secondary slagging blowing, controlling the alkalinity of final slag to be 3-4, and tapping. The invention can improve the early dephosphorization efficiency and obviously reduce the consumption of steelmaking auxiliary materials.)

半钢转炉双渣脱磷炼钢的方法

技术领域

本发明属于炼钢技术领域，具体涉及半钢转炉双渣脱磷炼钢的方法。

背景技术

为降低转炉冶炼辅料消耗，多数转炉炼钢企业采用“留渣”操作，随着留渣炉数的不断累积，钢渣中磷含量越来越高，导致转炉脱磷效率降低，且炉内渣量越来越大，倒渣时金属料损失严重。为此，不少企业采用双渣留渣的方法。专利CN103866077A公开了一种半钢炼钢双渣留渣的炼钢方法，其包括：1)在转炉熔池中存在炉渣的条件下，向转炉熔池中加入造渣材料，并顶吹氧气进行吹炼造渣，当转炉中的熔池温度为1350-1450℃、炉渣的碱度为1.4-2.5、炉渣中的全铁含量按重量百分比计为12-16重量％时，倒出40-80重量％的炉渣A；2)在顶吹氧气的条件下，再次向转炉熔池中加入造渣材料，当转炉中的熔池温度为1650-1690℃、炉渣的碱度为3.3-4.2、炉渣中的全铁含量按重量百分比计为15-28重量％时，留渣出钢；3)出钢完成后进行溅渣护炉的操作，得到炉渣B；其中，步骤1)中，在加入造渣材料前，存在于转炉熔池中的炉渣为步骤3)得到的全部炉渣B。通过该炼钢方法，能够提高脱磷效果，使磷含量下降到0.007重量％以下。但是，该方法钢渣中磷不断累积会导致脱磷效率降低，而且炼钢辅料消耗大。

发明内容

本发明解决的技术问题是现有半钢转炉双渣法炼钢脱磷效率降低，而且炼钢辅料消耗大。

本发明解决上述技术问题的技术方案是提供半钢转炉双渣脱磷炼钢的方法，步骤包括：

(1)上炉留渣后加入碳质还原材料进行溅渣脱磷；

(2)向炉内加入造渣材料控制初渣碱度在1.2～1.8，然后兑铁吹炼，炉内铁水温度在1350-1400℃时倒炉放渣；

(3)加入造渣材料进行二次造渣吹炼，控制终渣碱度在3～4，出钢。

其中，步骤(1)上炉留渣5～7t。

其中，步骤(1)碳质还原材料加入量为0.5-1.5kg/吨钢。

其中，步骤(1)碳质还原材料为无烟煤增碳剂或类石墨，优选无烟煤增碳剂。

其中，步骤(1)所述溅渣脱磷过程为加入碳质还原材料后，顶吹氧枪向炉内吹入氮气，供气强度为2-4m³/t·min，同时底吹氮气，供气强度为0.05-0.15m³/t·min，溅渣时间控制在3-5min。

其中，步骤(2)所述造渣材料为酸性复合造渣剂，加入量为4-8kg/t钢。

其中，步骤(2)吹炼过程为兑铁后下枪吹炼，顶吹氧气，供气强度2-3m³/t·min，底吹氮气，供气强度0.08-0.2m³/t·min。

其中，步骤(3)所述造渣材料包括高镁石灰、活性石灰，高镁石灰加入量为5-9kg/吨钢、活性石灰加入量为8-12kg/吨钢。

其中，半钢中以质量分数计C为3.4％～4.0％，硅、锰含量均为痕迹，S为≤0.015％，P为0.060％～0.080％。

本发明的有益效果：

本发明转炉双渣炼钢采用溅渣脱磷结合双渣法的二次脱磷方式，能在提高前期脱磷效率的同时，显著降低炼钢辅料消耗，实现二次造渣前脱磷率达到75％以上，转炉辅料消耗控制在25kg/吨钢以下。

具体实施方式

本发明提供半钢转炉双渣脱磷炼钢的方法，具体步骤包括：

(1)上炉留渣后加入碳质还原材料进行溅渣脱磷；

(2)向炉内加入造渣材料控制初渣碱度在1.2～1.8，然后兑铁吹炼，炉内铁水温度在1350-1400℃时倒炉放渣；

(3)加入造渣材料进行二次造渣吹炼，控制终渣碱度在3～4，出钢。

本发明脱磷过程经历了两个阶段，第一阶段为先利用上炉留渣进行溅渣操作，溅渣过程对炉渣进行脱磷处理，此过程是为了降低炉渣中磷含量，增加炉渣磷容量，进而提高转炉脱磷率；第二阶段为溅渣结束后进行的双渣冶炼。

另外，本发明是在兑入半钢前加入造渣剂控制炉渣碱度，然后再兑入半钢，在兑入半钢时炉渣就已经熔化成渣，进而脱磷，因此本发明成渣更快，前期脱磷效果更好。

其中，碳质还原材料为无烟煤增碳剂或类石墨。无烟煤除了能脱去炉渣磷外，多余的无烟煤还能提高半钢热源，促进化渣，因此优选无烟煤增碳剂。

本发明溅渣脱磷过程具体为加入碳质还原材料后，顶吹氧枪向炉内吹入氮气，供气强度为2-4m³/t·min，同时底吹氮气，供气强度为0.05-0.15m³/t·min，溅渣时间控制在3-5min。

其中，步骤(2)所述造渣材料为酸性复合造渣剂，不包括高镁石灰、活性石灰，加入量为为4-8kg/t钢。

以下通过实施例对本发明作进一步的说明。其中，实施例中用到的活性石灰、高镁石灰、酸性复合造渣剂均为本领域常用炼钢辅料，可通过常规渠道购买。

实施例1

某厂120t转炉采用半钢炼钢，入炉半钢磷含量为0.080％。

(1)采用本发明进行冶炼，上一炉出钢结束后留渣5t，并向炉内加入无烟煤增碳剂吨渣20kg，顶吹氧枪吹氮气进行溅渣，顶吹氮气供气强度为4m³/t·min，同时底吹氮气，供气强度为0.05m³/t·min，溅渣5min后停止溅渣；

(2)向炉内加入酸性复合造渣剂4kg/t钢降低炉渣碱度为1.2，然后兑铁吹炼，顶吹氧气，供气强度2m³/t·min，底吹氮气，供气强度0.08m³/t·min，在炉内半钢温度达到1350℃时倒炉放渣，放渣时半钢磷仅为0.020％；

(3)放渣后进行二次造渣吹炼，二次造渣时高镁石灰加入量吨钢9kg、活性石灰加入量吨钢8kg，终点炉渣碱度为3，直至吹炼终点，得到终点钢水磷含量仅为0.006％，终点出钢后将炉渣留在炉内按步骤(1)溅渣脱磷，进行下一循环。

该实施例一次倒渣时半钢脱磷率达到75％，全程脱磷率达到92.5％，吨钢辅料消耗仅为21kg。

实施例2

某厂120t转炉采用半钢炼钢，入炉半钢磷含量为0.090％。

(1)采用本发明进行冶炼，上一炉出钢结束后留渣7t，并向炉内加入无烟煤增碳剂吨渣30kg，顶吹氧枪吹氮气进行溅渣，顶吹氮气供气强度为3m³/t·min，同时底吹氮气，供气强度为0.1m³/t·min，溅渣4min后停止溅渣；

(2)向炉内加入酸性复合造渣剂6kg/t钢降低炉渣碱度为1.5，然后兑铁吹炼，顶吹氧气，供气强度2.5m³/t·min；底吹氮气，供气强度0.15m³/t·min，在炉内半钢温度达到1380℃时倒炉放渣，放渣时半钢磷仅为0.021％；

(3)放渣后进行二次造渣吹炼，二次造渣时高镁石灰加入量吨钢8kg、活性石灰加入量吨钢10kg，终点炉渣碱度为3.5，直至吹炼终点，得到终点钢水磷含量仅为0.005％，终点出钢后将炉渣留在炉内按步骤(1)溅渣脱磷，进行下一循环。

该实施例一次倒渣时半钢脱磷率达到76.7％，全程脱磷率达到94.4％，吨钢辅料消耗仅为24kg。

实施例3

某厂120t转炉采用半钢炼钢，入炉半钢磷含量为0.100％。

(1)采用本发明进行冶炼，上一炉出钢结束后留渣6t，并向炉内加入无烟煤增碳剂吨渣25kg，顶吹氧枪吹氮气进行溅渣，顶吹氮气供气强度为4m³/t·min，同时底吹氮气，供气强度为0.15m³/t·min，溅渣3min后停止溅渣；

(2)向炉内加入酸性复合造渣剂7kg/t钢降低炉渣碱度为1.8，然后兑铁吹炼，顶吹氧气，供气强度3m³/t·min，底吹氮气，供气强度0.2m³/t·min，在炉内半钢温度达到1400℃时倒炉放渣，放渣时半钢磷仅为0.023％；

(3)放渣后进行二次造渣吹炼。二次造渣时高镁石灰加入量吨钢5kg、活性石灰加入量吨钢12kg，终点炉渣碱度为4，直至吹炼终点，得到终点钢水磷含量仅为0.007％，终点出钢后将炉渣留在炉内按步骤(1)溅渣脱磷，进行下一循环。

该实施例一次倒渣时半钢脱磷率达到77％，全程脱磷率达到93％，吨钢辅料消耗仅为24kg。

实施例4

某厂120t转炉采用铁水炼钢，入炉半钢磷含量为0.100％。

(1)采用本发明进行冶炼，上一炉出钢结束后留渣6t，并向炉内加入无烟煤增碳剂吨渣25kg，顶吹氧枪吹氮气进行溅渣，顶吹氮气供气强度为4m³/t·min，同时底吹氮气，供气强度为0.15m³/t·min，溅渣3min后停止溅渣；

(2)并向炉内加入酸性复合造渣剂8kg/t控制冶炼前炉渣碱度为1.8，然后兑铁吹炼，顶吹氧气，供气强度3m³/t·min，底吹氮气，供气强度0.2m³/t·min，在炉内半钢温度达到1400℃时倒炉放渣，放渣时半钢磷仅为0.024％；

(3)放渣后进行二次造渣吹炼。二次造渣时高镁石灰加入量吨钢6kg、活性石灰加入量吨钢9kg，终点炉渣碱度为4，直至吹炼终点，得到终点钢水磷含量仅为0.006％，终点出钢后将炉渣留在炉内按步骤(1)溅渣脱磷，进行下一循环。

该实施例一次倒渣时半钢脱磷率达到76％，全程脱磷率达到94％，吨钢辅料消耗仅为23kg。