[发明专利]一种AOD炉进行铁水脱磷的冶炼方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种AOD炉进行铁水脱磷的冶炼方法，属于铁水预处理技术领域。

背景技术

目前，在高炉生产中，受市场因素影响，为了降低生产成本使用了杂质较多的廉价原料，遂造成铁水P含量升高，因高炉铁水条件变化对转炉冶炼高品质钢所带来的冶炼难度。如何发挥AOD炉炉役末期炉衬砖的使用效率，开发铁水直兑AOD炉（氩氧精炼法的精炼设备）进行预脱磷的冶炼工艺，满足高端客户对钢种P含量的要求，是本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明目的是提供一种AOD炉进行铁水脱磷的冶炼方法，依靠AOD炉顶侧复吹形成的良好动力学条件，通过调整AOD炉顶枪和侧吹氧气流量配比、固体氧化剂的加入量等实现稳定控制终点P在0.010%以下，降低生产成本，冶炼高品质钢，解决背景技术中存在的上述问题。

本发明的技术方案是：一种AOD炉进行铁水脱磷的冶炼方法，工艺流程为：混铁炉→AOD炉→扒渣站→转炉；在AOD炉冶炼中，分为脱碳Ⅰ期和脱碳Ⅱ期；脱碳Ⅰ期的气体配比和吹氧量如下：顶枪氧气流量75-80m3/min，中心管氧气流量8-10m3/min，中心管氮气流量10-12m3/min，氧气总量小于300m3；脱碳Ⅱ期的气体配比和吹氧量如下：顶枪氧气流量75-80m3/min，中心管氧气流量8-10m3/min，中心管氮气流量10-12m3/min，氧气总量小于300m3。

所述的AOD炉冶炼中，氧化铁皮加入量为1300-1500Kg，作为零批料在开吹前加入，也就是兑铁结束后加入，最大限度的减少除尘系统吸走的量；

脱碳Ⅰ期加入石灰，依据入炉铁水重量和Si含量计算石灰加入量，其终渣碱度控制在1.9-2.1，计算公式如下：

T_{石灰加入量}=T_铁水量×ω_{铁水中Si含量}×2.14×R_碱度

脱碳Ⅱ期加入铁皮球450-500Kg，在吹氧结束前2分钟加入萤石80-100 Kg。

    所述的AOD炉冶炼中，顶枪采用恒压恒抢操作，其枪位固定在3米。

所述的AOD炉冶炼中，结合火焰状况和炉口甩渣情况来调整总吹氧量，总氧量控制在550-600m3。

本发明的技术关键点和创新点是：AOD进行铁水脱磷的冶炼方法、顶枪与侧吹氧气流量的配比、固体氧化剂的加入时机。

本发明的优点和效果：本发明通过优化AOD炉顶枪和侧吹氧气流量的配比、调整固体氧化剂的加入量和加入时机，终点P能够稳定控制在0.010%以下，其冶炼成本为61.29元/吨铁，较脱磷站和转炉双联工艺进行脱磷的吨铁低约40元/吨铁，经济效益显著；另外，由于AOD炉供氧流量是脱磷站的3倍，能够在较短的时间内把P脱至目标要求，与转炉冶炼周期相匹配，同时也解决了转炉执行双联工艺时作业率低等一些列问题，生产稳定性较强。

具体实施方式

以下通过实施例对本发明做进一步说明。

实施例1：一种AOD炉进行铁水脱磷的冶炼方法，工艺流程为：混铁炉→AOD炉→扒渣站→转炉；在AOD炉冶炼中，分为脱碳Ⅰ期和脱碳Ⅱ期；脱碳Ⅰ期的气体配比和吹氧量如下：顶枪氧气流量75m3/min，中心管氧气流量9m3/min，中心管氮气流量12m3/min，氧气总量小于300m3；脱碳Ⅱ期的气体配比和吹氧量如下：顶枪氧气流量78m3/min，中心管氧气流量8m3/min，中心管氮气流量11m3/min，氧气总量小于300m3。

所述的AOD炉冶炼中，氧化铁皮加入量为1300Kg，作为零批料在开吹前加入，也就是兑铁结束后加入，最大限度的减少除尘系统吸走的量；

脱碳Ⅰ期加入石灰，依据入炉铁水重量和Si含量计算石灰加入量，其终渣碱度控制在2.1，计算公式如下：

T_{石灰加入量}=T_铁水量×ω_{铁水中Si含量}×2.14×R_碱度

脱碳Ⅱ期加入铁皮球480Kg，在吹氧结束前2分钟加入萤石80-100 Kg。

    所述的AOD炉冶炼中，顶枪采用恒压恒抢操作，其枪位固定在3米。

所述的AOD炉冶炼中，结合火焰状况和炉口甩渣情况来调整总吹氧量，总氧量控制在575m3。

实施例中各阶段气体配比和吹氧量如下表所示：

其中，结合火焰状况和炉口甩渣情况来调整总吹氧量，总氧量控制在550-600m3。