[发明专利]一种对半钢同时脱硫脱磷的方法

说明书

技术领域

本发明属于提钒后半钢冶炼技术领域，具体来讲，涉及一种对含钒铁水经提钒后处理后得到的半钢进行同时脱硫和脱磷的方法。

背景技术

通常，磷、硫是绝大多数钢种中的有害元素。近年来，随着科学技术的迅速发展，低温用钢、海洋用钢、抗氢致裂纹钢和部分厚板用钢，既要求极低的硫含量，也要求钢中磷含量<0.01%或0.005%。众所周知，硫含量直接影响着钢的使用性能，钢中硫含量过高会导致钢的热加工性能变坏，造成钢的“热脆”；此外，还会明显降低钢的焊接性能，引起高温龟裂；钢的塑性也随着硫含量的增加显著变差；纯铁或硅钢片中，含硫量高，磁滞损失增加。所以脱硫成为钢铁冶炼中的主要目标之一。

而铁水脱硫被认为是减轻高炉、转炉的冶金负荷，提高技术经济指标的主要方法，也成为了冶炼低硫洁净钢必不可少的技术手段。20世纪80年代以来，针对铁水预脱磷问题，也开发了各种处理方法，最具代表性的有两种：一种是在盛铁水的铁水包或鱼雷罐中进行脱磷，另一种是在转炉内进行铁水脱磷预处理，这两种方法均得到了工业应用。铁水包或鱼雷罐脱磷主要有温降较大、吹氧补偿温降时喷溅又特别严重，铁水处理时间长影响生产顺行等问题，应用情况不理想。而转炉预脱磷已在日本和韩国的钢铁企业实现工业化规模生产，中国宝钢、武钢等在生产低磷钢时，采用双炉双联脱磷工艺冶炼，钢水[P]能从0.08%降至0.003%～0.008%，效果优良。

公开号为CN102796840A的专利文献公开了一种转炉脱磷提钒用冷却剂及生产方法、转炉脱磷提钒方法，所述转炉脱磷提钒用冷却剂的生产方法包括以下步骤：将钠盐颗粒、氧化铁皮颗粒、铝矾土细粉及水混合，形成混合料；经过压球机将混合料压制成小球；烘烤小球以去除水分，得到冷固球团成品。本发明的优点包括：能够在转炉提钒过程中同时实现提钒和脱磷；操作简单；对现有提钒工艺及半钢质量的影响较小；脱磷效率高，能保证提钒转炉的生产效率。此外，本发明能够将炼钢转炉的部分脱磷任务前移至提钒转炉，实现半钢低成本转炉炼钢，便于得到成分、温度合格的钢水。

公开号为CN101215619A的专利文献公开了一种从含钒铁水中提钒脱磷的方法及利用该方法的炼钢工艺，所述从含钒铁水中提钒脱磷的方法包括：在对含钒铁水进行供氧吹炼的过程中，向所述铁水内添加提钒脱磷剂和冷却剂，所述提钒脱磷剂为Na₂CO₃，吹炼后获得钒渣和低磷半钢。该方法能够在提取钒的同时脱磷，从而不仅能保证钒的有效提取，而且能够有效去除铁水中的磷。

然而，上述两件专利文献中的方法均是以钠的化合物为脱磷剂，并在提钒转炉内进行脱磷，这虽然能够起到一定的脱磷效果，但是钠的化合物加入到转炉内对炉衬侵蚀较大，影响转炉寿命，同时会增加钒渣中的钠含量，对后续钒制品的生产不利。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术问题中的至少一项。

例如，本发明的目的之一在于提供一种能够对提钒后半钢进行同时脱硫和脱硫的方法。

本发明提供了一种对半钢同时脱硫脱磷的方法。所述方法包括在半钢脱硫工位顺序进行的以下步骤：用脱硫氧枪对半钢进行第一阶段喷吹，其喷吹物为以惰性气体作为载体的助吹粉剂；用脱硫氧枪对半钢进行第二阶段喷吹，其喷吹物为以惰性气体作为载体的助吹粉剂和钝化镁粉混合物；用脱硫氧枪对半钢进行第三阶段喷吹，其喷吹物为以惰性气体作为载体的助吹粉剂，其中，所述半钢为含钒铁水经转炉提钒后所得的铁水，所述助吹粉剂由按重量计55～80份的钝化石灰、5～15份的氧化铁和20～30份的氧化钠制成。

与现有技术相比，本发明的有益效果包括：能够对提钒后的半钢进行同时预处理脱硫和脱磷；操作简单，不需另外建设相关设施和设备，不延长工序时间；能够降低转炉炼钢辅料消耗；能够避免提钒转炉炉衬的侵蚀，同时能够减少钒渣中钠含量。

具体实施方式

在下文中，将结合示例性实施例来详细说明本发明的对半钢同时脱硫脱磷的方法。

含钒铁矿（例如，钒钛磁铁矿）经高炉冶炼后所得的含钒铁水需要进行提钒冶炼和铁水预处理。发明人发现：含钒铁水经提钒处理（例如，转炉提钒冶炼）后，硅锰钒等元素含量较少，而磷硫含量基本不变；另外，提钒后的半钢温度在1350～1400℃之间，正好处于脱磷最佳温度范围。因此，发明人提出了在半钢脱硫工位对半钢同时脱硫脱磷的方法。