一种用转炉工艺给熔融还原炉提供热装铁水的方法
阅读说明：本技术 一种用转炉工艺给熔融还原炉提供热装铁水的方法 (Method for providing hot charging molten iron for smelting reduction furnace by converter process ) 是由 张勇 李聿军 徐涛 周海川 卜二军 任俊 程鹏 昝智 于 2021-09-09 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种用转炉工艺给熔融还原炉提供热装铁水的方法,包括以下步骤：在转炉内兑入与转炉公称重量接近的铁水,下氧枪冶炼,在不发生喷溅的前提下枪位控制到最低,确保铁水快速升温,吹炼后将载有烘烤好的铁水罐的运输车开至出铁位置,向铁水罐中加入一定量的硅铁和增碳剂,铁水温度在1650-1700℃之间,加入适量的石灰,提枪出铁,出铁过程中随铁流加入适量硅铁,将铁水含硅量调至成分内控范围,出铁结束后,盖好保温盖,将铁水运输至熔融还原炉装炉或等待装炉,接着冶炼下一罐铁水,直至达到熔融还原炉要求的铁水量后,转炉切换至炼钢模式。该方法能快速高效地冶炼熔融还原炉所需要的热装铁水,具有铁水温降低、成本低,极大地提高了熔融还原炉开炉成功率的优点。(The invention discloses a method for providing hot charging molten iron for a smelting reduction furnace by using a converter process, which comprises the following steps: adding molten iron with the weight close to the nominal weight of the converter into the converter, smelting by an oxygen lance, controlling the lance position to be the lowest on the premise of no splashing, ensuring the rapid temperature rise of the molten iron, driving a transport vehicle carrying the roasted molten iron tank to a tapping position after blowing, adding a certain amount of ferrosilicon and carburant into the molten iron tank, adding a proper amount of lime into the molten iron tank when the temperature of the molten iron is 1650-. The method can rapidly and efficiently smelt the hot charging molten iron required by the smelting reduction furnace, and has the advantages of reducing the temperature of the molten iron, lowering the cost and greatly improving the blow-in success rate of the smelting reduction furnace.)
技术领域
本公开的实施例一般涉及钢铁冶炼领域，并且更具体地，涉及一种用转 炉工艺给熔融还原炉提供热装铁水的方法。
背景技术
一般地，铁浴熔融还原技术是在铁浴炉中喷入铁矿粉和还原剂(如煤粉 和氢气等)，铁矿粉和还原剂熔解在铁水中发生还原反应得到铁水。为此， 开炉时须向铁浴炉中注入一定量的外来铁水。
现有采用铁浴熔融还原技术的厂家一般建有中频炉，开炉前在其中加入 废钢和合金，利用感应加热熔化废钢和合金，为熔融还原炉生产出所需要的 铁水。但这种方法冶炼铁水所需的时间长、成本高，由此造成熔融还原炉装 铁间隔长或等待时间长、铁水降温快，易导致开炉失败，且在熔融还原炉非 开炉期间中频炉长期处于闲置状态，增加了基建投资。
用转炉工艺冶炼铁水技术提供了一种给熔融还原炉提供热装铁水的新方 法。该方法能快速高效地冶炼熔融还原炉所需要的热装铁水，具有铁水温降 低、成本低，极大地提高熔融还原炉开炉成功率的优点，且在不冶炼铁水时 可无缝切换到炼钢，不会造成设备闲置。
发明内容
为了解决上述技术问题，达到相应的技术效果，本发明提供一种用转炉 工艺给熔融还原炉提供热装铁水的方法，本发明根据熔融还原炉要求开炉热 装铁水温度高、硅高、装铁间隔短或等待时间短的特点，研发出一种采用转 炉工艺高效快速冶炼高温高硅铁水的方法。
根据本公开的实施例，提供了一种用转炉工艺给熔融还原炉提供热装铁 水的方法，具有冶炼时间短、铁水温降小、成本低的特点。
一种用转炉工艺给熔融还原炉提供热装铁水的方法，包括以下步骤：在 转炉内兑入与转炉公称重量接近的铁水，下氧枪冶炼，在不发生喷溅的前提 下枪位控制到最低，确保铁水快速升温，吹炼后将载有烘烤好的铁水罐的运 输车开至出铁位置，向铁水罐中加入一定量的硅铁和增碳剂，铁水温度在 1650-1700℃之间，加入适量的石灰，提枪出铁，出铁过程中随铁流加入适量 硅铁，将铁水含硅量调至成分内控范围，出铁结束后，盖好保温盖，将铁水 运输至熔融还原炉装炉或等待装炉，接着冶炼下一罐铁水，直至达到熔融还 原炉要求的铁水量后，转炉切换至炼钢模式。
进一步地，下氧枪冶炼供氧强度3.5-5.0m3/(min.t铁水)，吹炼3.5-4.5min 后将载有烘烤好的铁水罐的运输车开至出铁位置。
进一步地，向铁水罐中加入一定量的硅铁和增碳剂，吹炼5-7min后铁水 温度在1650-1700℃之间，加入适量的石灰，提枪出铁。
进一步地，兑入转炉铁水温度不低于1250℃，铁水罐内壁温度不低于 800℃。
进一步地，熔融还原炉要求的装炉铁水中碳和硅的质量百分数分别控制 在4.00-5.00％和2.00-2.50％，温度1650-1700℃。
进一步地，出铁1/4时开始加入硅铁，出铁2/3加完。
本发明的优点及效果：
与现有为熔融还原炉提供开炉铁水的技术比较，本发明具有以下优点：
高效快速，开炉成功率高。冶炼铁水的时间缩短一半以上，等待开炉的 时间短，铁水温降小，提高了熔融还原炉开炉成功率。
成本低。本发明利用铁水中碳硅锰的氧化升温，比用中频炉感应加热熔 化废钢冶炼铁水成本低200元/(t铁水)以上。
节省投资。本发明采用的转炉可实现炼铁炼钢无缝切换，不会造成设备 闲置。
应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例 的关键或重要特征，亦非用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过 以下的描述变得容易理解。
具体实施方式
为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本公开 实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本公 开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普 通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的全部其他实施例，都属于 本公开保护的范围。
一种用转炉工艺给熔融还原炉提供热装铁水的方法，包括以下步骤：
在转炉内兑入与转炉公称重量接近的铁水，下氧枪冶炼，在不发生喷溅 的前提下枪位控制到最低，供氧强度3.5-5.0m3/(min.t铁水)，确保铁水快速 升温。吹炼3.5-4.5min后将载有烘烤好的铁水罐的运输车开至出铁位置，向 铁水罐中加入22-25kg/(t铁水)硅铁和10-12kg/(t铁水)增碳剂。冶炼过 程中，观察转炉炉口冒出的铁水火焰判断铁水温度，吹炼5-7min后铁水温度 在1650-1700℃之间(若装备有副枪，此时可通过副枪定碳定温)，加入2-3kg/ (t铁水)石灰，以便出铁后在铁水表面形成保温渣层，然后提枪出铁。出 铁过程中随铁流加入适量硅铁，将铁水含硅量调至成分内控范围。出铁结束 后，盖好保温盖，将铁水运输至熔融还原炉装炉或等待装炉。接着冶炼下一 罐铁水，直至达到熔融还原炉要求的铁水量后，转炉切换至冶炼钢水模式。
优选地，转炉公称容量不小于熔融还原炉配置的铁水罐的公称容量。若 转炉公称容量数倍于铁水罐公称容量，则冶炼好的一炉铁水可装入若干铁水 罐中，进一步降低铁水的温降。
进一步地，入炉铁水温度不低于1250℃。
进一步地，烘烤好的铁水罐内壁温度不低于800℃。优选地，烘烤好的 铁水罐内壁温度为1000-1100℃，以减少出铁温降。
进一步地，在出铁1/4时开始加入硅铁，出铁2/3前加完。
进一步地，本发明采用的硅铁和增碳剂分别符合GB/T 2272-2020中牌号 为DLFeSi75Al0.5和YB/T 192-2005中等级为FC95的要求。但并不限定硅 铁或增碳剂的牌号或等级。如加入其他牌号或等级的硅铁或增碳剂，则需调 整加入量，使铁水成分符合熔融还原炉热装铁水成分的要求。
实施例1
熔融还原炉要求的装炉铁水中碳和硅的质量百分数分别控制在 4.00-5.00％和2.00-2.50％，温度1650-1700℃。
在本实施例中，熔融还原炉配备的铁水罐和转炉公称容量均为80t，向 转炉兑入85t铁水，入炉铁水中碳和硅的质量百分数经化验分别为4.40％和 0.36％，温度为1300℃，出铁的铁水成分按照熔融还原炉的要求进行控制。 下枪吹炼，枪位控制在841mm，供氧强度为4.05m3/(min.t铁水)，整个冶炼 过程无喷溅。
吹炼4min，将载有烘烤好的铁水罐的运输车开至出铁位，铁水罐内壁温 度为1050℃，向铁水罐中加入24kg/(t铁水)硅铁和12kg/(t铁水)增碳剂。
冶炼5分43秒，通过观察铁水火焰温度已超过1650℃，加入2.5kg/(t 铁水)石灰，提枪停吹，倒炉测温取样，温度为1670℃，含碳量为3.52％。 达到所要求的温度，立即出铁，出铁1/4时开始加入硅铁，出铁2/3加完， 合计加入硅铁量为8.5kg/(t铁水)。
铁水出完后，取样化验，含碳和含硅质量百分数分别为4.55％和2.36％， 符合成分内控要求。盖好包盖，将铁水运至熔融还原炉准备开炉。
实施例2
本实施例中，除非特别说明，给定条件与实施1相同。
在本实施例中，向转炉兑入88.5t铁水，入炉铁水中碳和硅的质量百分 数经化验分别为4.52％和0.46％，温度为1330℃。下枪吹炼，枪位控制在 870mm，供氧强度为3.87m3/(min.t铁水)，整个冶炼过程无喷溅。
吹炼4.1min，将载有烘烤好的铁水罐的运输车开至出铁位，铁水罐内壁 温度为1045℃，向铁水罐中加入23kg/(t铁水)硅铁和11kg/(t铁水)增碳 剂。
冶炼5分8秒，通过观察铁水火焰温度已超过1650℃，加入2.8kg/(t 铁水)石灰，提枪停吹，倒炉测温取样，温度为1675℃，含碳量为3.60％。 达到所要求的温度，立即出铁，出铁1/4时开始加入硅铁，出铁2/3加完， 合计加入硅铁量为8.1kg/(t铁水)。
铁水出完后，取样化验，含碳和含硅质量百分数分别为4.48％和2.27％， 符合成分内控要求。盖好包盖，将铁水运至熔融还原炉准备开炉。
本发明采用转炉工艺给熔融还原炉提供热装铁水，具有高效快速，成本 低，开炉成功率高和节省投资的优点。
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”等的描述 意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本申请 的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一 定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点 可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域 的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则 之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围 之内。
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