[发明专利]一种复吹转炉高效脱磷的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种复吹转炉高效脱磷的方法，属于钢铁冶金行业中转炉炼钢的技术领域。 

背景技术

近年来，随着低磷铁矿石的濒临枯竭，高磷铁矿的开采和冶炼逐步被提上日程，高炉使用高磷矿石造成铁水磷含量偏高，传统的转炉冶炼方式不能满足生产需要，造成大量钢水磷高，给钢水质量和成本带来严重的影响。 

目前，转炉冶炼高磷铁水一般采用三种方法： 

一是采用留渣操作，转炉留渣操作就是将上炉所形成的高温、高碱度、含有一定∑FeO的终渣全部或部分留在炉内,使下炉的初渣快速形成,有利于前期去除P,减少渣料消耗。此操作的缺点：留渣后下炉兑铁水时易出现喷溅等安全问题,，开吹后由于渣量大易出现爆发性喷溅等事故。 

二是采用双渣操作，在吹炼中途倒出或扒除约1/2～2/3炉渣，然后加入渣料重新造渣为双渣操作。根据铁水成分和所炼钢种的要求，也可以多次倒渣造新渣。在铁水磷含量高且吹炼高碳钢、铁水硅含量高，为防止喷溅，或者在吹炼低锰钢种时，为防止回锰等均可采用双渣操作。但当前有的转炉终点不能—次拉碳，多次倒炉并添加渣料补吹，这也是一种变相的双渣操作；这对钢的质量、材料捎耗以及炉衬都十分不利。双渣操作脱磷效率可达95％以上，脱硫效率约60％左右。双渣操作会延长吹炼时间，增加热量损失，降低金属收得率，也不利于过程自动控制，恶化劳动条件。 

三是采用双联工艺，即先用一座转炉脱磷冶炼半钢，出钢温度控制在1320-1400℃之间，出钢时进行挡渣，为保证脱碳炉热量，放钢时可加入适量硅铁，然后将半钢兑入脱碳炉进行重新造渣冶炼。该工艺脱磷率高达95％以上，但 生产不好组织，且操作不当会对炉衬侵蚀严重。 

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种复吹转炉高效脱磷的方法，脱磷率可达90％以上。本发明目的主要是通过调整单渣法转炉冶炼供氧参数、造渣制度和温度制度，并加入一种价格低廉、配比高效的调渣剂来实现的。 

本发明的技术方案如下： 

一种复吹转炉高效脱磷的方法，包括步骤如下： 

准备造渣材料，以每吨钢水量计：活性石灰、白云石、烧结矿和调渣剂； 

所述活性石灰加入量45-60kg/t； 

所述白云石加入量13-19kg/t； 

所述烧结矿加入量28-58kg/t； 

所述调渣剂为粒钢，粒钢加入量4-20kg/t；其中粒钢的主要成分为是含铁氧化物，是由转炉喷溅渣经筛分、磁选得到的，粒钢含氧化铁率为27-30％；通过对转炉喷溅渣的回收磁选，选出粒钢，将所述粒钢经上料系统加入到散装料高位料仓内，以备在铁水吹炼过程中加入； 

所述复吹转炉高效脱磷的方法的具体步骤如下： 

(1)按照现有技术，根据铁水内硅含量，计算所需加入石灰、白云石的量；根据铁水、废钢冷料参数和钢种终点控制目标温度及目标含碳量，通过副枪二级系统计算废钢冷料加入量； 

(2)对铁水脱硫后，将按照步骤(1)确定的废钢冷料加入脱硫铁水中； 

(3)调整氧枪的枪位及其开吹参数： 

调整氧枪为高枪位1800～1900mm，所述枪位指氧枪喷头距铁水液面的距离； 

氧枪喷头的开吹氧压为0.8～0.85Mpa； 

氧枪喷头的开吹流量为350—450Nm³/h； 

然后加入第一批物料： 

将步骤(1)计算得到的所需活性石灰加入量的80％、所需白云石加入量的100％，加入所述钢水中；按照每吨钢水量计，向钢水中加入烧结矿的量为11.11～14.81kg/t；此处所选烧结矿的成分表如表1所示： 

表1：烧结矿成分表 

(4)待步骤(3)加入的第一批物料化透后，降低氧枪枪位：每隔20—30秒降一次氧枪喷头位置，每次降40-50mm，在每次降氧枪喷头位置之前加入活性石灰2.14-4.44kg/t； 

降氧枪枪位至1500-1600mm固定，将剩余活性石灰全部加入，氧枪喷头的开吹氧压控制在0.83～0.85Mpa； 

吹炼6-8min之后将使用剩余的烧结矿和粒钢分批次间隔加入铁水中： 

每批加入烧结矿和粒钢的量分别为3.0—6.22kg/t，加料间隔时间35～60s，直至将上述烧结矿和粒钢加完；此处设计的优点是防止过程炉渣返干，保持炉渣泡沫化；