[发明专利]电炉炼钢脱磷方法

说明书

技术领域

本发明涉及电炉炼钢脱磷方法，属于钢铁冶金领域。

背景技术

近年来，用户对纯净钢的需求量越来越大。而降低钢中的杂质元素如磷、硫等是炼钢工 艺研究的主要内容。磷容易在晶界偏析，引起钢的低温脆性和回火脆性。因此，高级优质管 线钢、低温钢等对钢中磷含量的要求越来越严格，对钢中w(p)要求小于0.010％，甚至小于 0.005％。

目前，超高功率电弧炉生产为了提高产品的质量，原料中采用一部分铁水或生铁代替废 钢熔炼，而生铁、铁水(无铁水预处理装置)磷含量较高，这样电炉脱磷的负担将加重，常 规炼钢工艺难以实现快速脱磷的目的。目前超高功率电弧炉脱磷的方法有三种，一是电弧炉 熔化后期，利用熔池温度低，有利于脱磷的特点，快速的除去70％以上的初渣，另加石灰造 渣。这种方法熔池温度低，熔渣流动性差，没有充分发挥初期熔渣的脱磷作用，就将初期熔 渣除去了，而且将增加电能和石灰的消耗，成本较高。二是电弧炉熔化后期，加入一定量的 脱磷剂强化脱磷。这种方法(如《炼钢》2006年第22卷第6期，P15～17)采用熔氧结合技 术，熔化后期利用低温脱磷，待熔池温度达1570℃左右，再加入脱磷剂强化脱磷。但其缺点 是要单独购买脱磷剂，管理难度加大。三是电炉熔炼时采用多次排渣的方法脱磷。中国专利 “一种电炉排渣脱磷方法”(申请号200910063364.3)采用四次排渣的方法，每次排渣后需 补加一定量的石灰造渣脱磷。虽然实现了低磷钢的生产，但多次排渣和加石灰造渣，不仅要 消耗大量的电能和石灰，而且将导致电炉的冶炼时间延长，生产效率降低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种成本较低的电炉炼钢脱磷方法。

本发明电炉炼钢脱磷方法，包括排渣步骤，排渣时的钢水温度为1560℃以上(排渣时的 钢水温度优选为1560～1600℃)。

进一步的，为了使脱磷效果更好，本发明电炉炼钢脱磷方法，在钢水温度为1560～1600 ℃范围内排出55～75wt％的熔渣，其余熔渣与下一炉的金属炉料一起进行冶炼。

其中，为了使生产成本更低，脱磷效果更好，本发明电炉炼钢脱磷方法优选如下步骤：

a、配料：电炉中加入金属炉料，每吨金属炉料加入石灰17～24kg；其中，所述的金属炉 料为废钢铁料或废钢铁料与铁水的混合物，所述的废钢铁料为废钢与生铁的混合料；

b、熔化：通电，使金属炉料熔化，当金属炉料熔化50～60％时，再次加入石灰，每吨 金属炉料加入石灰21～24kg；

c、升温：继续通电加热，当钢水温度达到1500℃时，向熔池供氧直到钢水温度达到1560 ℃(一般供氧8～10分钟，钢水温度即达到1560℃)，供氧的氧气压力1.2～1.4Mpa，供氧 强度为每吨钢水每分钟供氧0.7～0.9m³；

d、排渣：当钢水温度达到1560℃时，调节供氧氧气压力为1.3～1.5Mpa，供氧强度为每 吨钢水每分钟供氧0.9～1.1m³，并在钢水温度1560～1600℃范围内，排出55～75wt％的熔 渣；

e、出钢：当钢水温度达到1620～1660℃时(从d步骤调节供氧压力强化供氧到钢水温 度达到1620～1660℃一般需要10～12分钟)，结束供氧，并进行留钢留渣出钢操作(即把本 炉的一部分钢水和熔渣留给下一炉，以便实现无渣出钢)，得到[P]≤0.005％的钢水。

其中，上述a步骤中所述的金属炉料为废钢铁料与铁水的混合物时，废钢铁料中的生铁 用量为金属炉料总重量的5～15wt％，铁水的兑入量为金属炉料总重量的20～30％。

其中，上述a步骤所述的金属炉料为废钢铁料时，废钢铁料中的生铁用量为金属炉料总 重量的30～40wt％。

其中，上述e步骤出钢量优选为总熔炼钢水量的80～85wt％，剩余钢水和熔渣与下一炉 的金属炉料一起进行冶炼。

本发明炼钢脱磷方法相比现有的脱磷方法，不需要加入脱磷剂强化脱磷，只需要一次排 渣，且渣量可以减少30％以上，冶炼周期缩短5％以上，大幅度降低了炼钢脱磷的成本。本 发明为钢水脱磷提供了一种新的方法，具有广阔的应用前景。

具体实施方式

本发明电炉炼钢脱磷方法，包括排渣步骤，排渣时的钢水温度为1560℃以上(排渣时的 钢水温度优选为1560～1600℃。)。