[发明专利]一种高硅铁水冶炼方法

说明书

 

技术领域

    本发明涉及一种钢铁冶炼方法，特别是一种高硅铁水冶炼方法。

背景技术

大型高炉在开炉或休风时，生产出的铁水硅含量特别高，一般都在2.0%以上，最高达4.3%。

由于大高炉产铁量多，铁水硅含量高，铁水粘度较大，给浇铸生铁块带来一定的压力；大部分钢铁厂转炉冶炼前没有铁水预处理脱硅，转炉用高硅铁水冶炼时，难以控制过程喷溅，从而造成钢铁料消耗大，严重时喷溅产物会烧坏设备且冒黄烟污染环境，使得生产难以进行。

 

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了一种高硅铁水冶炼方法，以高硅铁水和轻型废钢为原料通过控制不同时期的吹氧量以控制冶炼造渣节奏，有效降低冶炼铁水硅含量，提高了铁水的冶炼效果和冶炼质量。

本发明公开的高硅铁水冶炼方法包括以下步骤：

a、采用顶底复合冶炼，投入金属主料的原料组成的重量百分比为，高硅铁水75-85%，余量为轻型废钢；

b、前期冶炼通氧的控制：开吹后的前1/15的氧气量供氧强度为3.7-4.3Nm³/t·min；化渣期供氧强度为3.0-3.4 Nm³/t·min；吹炼结束的供氧强度为3.2-3.6 Nm³/t·min；

c、步骤b中吹下枪后，加入造渣料，造渣料包括MgO、生石灰和铁矿石；

d、前期放渣控制：控制前期放渣的吹氧量为全部冶炼阶段总吹氧量的2/5， 吹炼时间为3-6min，放渣前加入压渣剂；

e、后期放渣控制：在整个冶炼过程中，吹氧量为全部冶炼阶段总吹氧量的6/8-7/8时进行后期放渣，并加入生石灰和矿石调整转炉的终点温度和成份。

本发明公开的高硅铁水冶炼方法，通过控制不同时期和冶炼阶段的吹氧量来控制冶炼节奏，转炉冶炼前期主要是氧化硅，采用比正常供氧强度稍低供氧的方式，主要目的是利于前期硅氧化并适当地延长硅氧化时间，通过加入一定配比的生石灰、矿石及带MgO的造渣料来调整前期渣的碱度、温度、TFe（全铁）含量，促进前期形成泡沫渣。

吹炼初期采用比正常供氧强度稍高的供氧方式，以利于点火避免加入的造渣料堆积在一起，之后恢复正常流量，通过加少量石灰及矿石保证终点成份、温度满足后工序生产要求。

在提高冶炼钢铁成品质量的同时，还有效地降低了喷溅的出现，降低了原料消耗率，提高了产出，保护了设备的安全，提高了生产的连续性，提高了生产效率，降低了生产成本和设备的维护成本。

本发明公开的高硅铁水冶炼方法的一种改进，步骤a步骤中原料组成的重量百分比为：C：4.0～4.7%，Si：>2.0%,Mn：0.2～1.3%，P：0.15～0.21%，S：0.002～0.020%，余量为Fe。

本改进通过采用高硅含量铁水为原料，有效地降低了钢铁冶炼生产过程中的原料损耗，节约了钢铁生产的成本，提高了产出率，进而提高了生产效益。

本发明公开的高硅铁水冶炼方法的又一种改进，步骤b中前期冶炼吹氧量为全部冶炼阶段总吹氧量的2/8。

本改进通过控制前期冶炼吹氧量，有利于前期硅氧化并延长转炉中的硅氧化时间，利于炉渣的形成。

本发明公开的高硅铁水冶炼方法的又一种改进，步骤c造渣料中MgO占造渣料的重量百分比为5.0-7.0%，生石灰控制二元碱度为0.5-1.5，添加铁矿石调节前期放渣温度为1450-1470℃。

本改进通过设定造渣料中MgO含量以及通过生石灰和铁矿石调节的碱度和前期放渣温度，有效地保持了矿渣的活性，有利于矿渣的形成和排放。

本发明公开的高硅铁水冶炼方法的又一种改进，步骤d中放渣前加入压渣剂的质量为1.33-3.33Kg/t。

本改进通过在放渣前加入1.33-3.33Kg/t的压渣剂，有效地提高了渣料的排出效率，提高了冶炼铁水的质量。

本发明公开的高硅铁水冶炼方法的又一种改进，压渣剂的主要成分为：TFe（全铁）：45～65%；CaO：6～10%；SiO₂:8-10%；MgO：0.8-4%；P≤0.4%；S≤0.25%；水份≤0.8%；余量为不可避免的杂质。

本改进设置压渣剂的组分有效地提高了冶炼铁水的出渣效率和出渣效果，提高了冶炼铁水的质量。

本发明公开的高硅铁水冶炼方法的又一种改进，压渣剂采用转炉除尘灰制备。