[发明专利]一种铁水预脱磷方法

说明书

一种铁水预脱磷的方法，属于炼钢中铁水处理技术领域。装入铁水时，铁水比例为92‑100％，废钢比例为8％以内；造渣时炉渣碱度R为1.6‑2.6，开吹40s内即开始投入石灰和白云石造渣；供氧7min前，供氧流量Q为脱碳炉氧流量的1/4—1/2，后期供氧流量为前期供氧流量Q的0.85‑1.0；最大底吹供气强度在0.020Nm³/min.t以上；脱磷炉终点温度≤1380℃，脱磷率大于80％。优点在于，能将目前转炉铁水预脱磷的脱磷效率达到85％以上，后续脱碳炉不需要加入升温材料，大大降低转炉生产成本。

技术领域

本发明属于炼钢中铁水处理技术领域，特别涉及一种铁水预脱磷的方法。是一种高效铁水预脱磷生产工艺，是转炉实现低成本冶炼和低磷、超低磷钢生产的最有效途径。

背景技术

目前国内京唐钢厂按双联工艺脱磷布置的唯一钢铁企业，其他如青钢、济钢210转炉区域等均是采用平台开孔的方式，来实现脱磷铁水的快速转运，以实现铁水预脱磷。目前现有的转炉铁水预脱磷的脱磷效率只能达到65～70％左右、且脱磷效率不稳定，预脱后的半钢铁水的碳含量在3.0～3.4％左右，造成后续脱碳炉热量不足，需加入部分硅铁、碳化硅或铝碳球作为升温材料，致使目前在低磷钢([P]≤50ppm)生产的过程中，降低生产成本的效果并不明显。且因为目前国内钢铁企业的双联脱磷工艺的脱磷效率不稳定、脱碳率高的限制，一直未得到业界的广泛认可。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铁水预脱磷的方法，解决了低成本冶炼、低磷钢开发过程中面临的脱磷效率不高或预脱磷过程热量的过大的技术难题。

一种铁水预脱磷的方法，具体步骤及参数如下：

1、装入制度：

根据铁水条件、当地废钢结构、脱磷炉终点要求，确定脱磷炉入炉铁水比例，铁水比例为92‐100％。

为控制矿石、烧结矿等冷却剂加入量，抑制脱磷过程喷溅，一般废钢比例为8％以内，废钢选用轻薄料或小块度废钢为主，不使用重废，提高废钢熔化速度。

2、造渣制度：

根据实际入炉铁水量、铁水条件，计算脱磷过程石灰加入量和萤石加入量：

(1)根据炉渣碱度计算，R为1.6‐2.6；

(2)根据铁水硅含量直接计算，以得到熔点低于1350℃的脱磷渣，并根据 脱磷过程的热平衡，计算矿石加入量。

加料方式：点火到开吹2min以内为脱硅期，生成FeO·SiO₂·MnO系初渣，为防止初渣对炉衬侵蚀，开吹40s内即开始投入石灰和白云石造渣，尽快使渣中CaO、MgO含量达到终点控制要求；为防止炉渣结团，应避免集中投入石灰，采用连续投料或分批投料的方式，亦可使用石灰石替代轻烧白云石，利用分解出CO₂使石灰石爆裂，降低熔池升温速度，避免石灰结团。吹炼2min后，硅锰氧化期结束，为避免加矿石造成熔池温度波动大，产生喷溅，铁矿石(烧结矿)亦应采取连续投入或分批加料的方式。

3、供氧制度：

供氧控制模式是指对氧气流量、氧气高度的控制，由氧枪孔数、孔径及氧气流量计算出顶吹强度L/L₀，L为熔池的冲击深度，L₀为熔池深度。L/L₀数值高表示“硬吹”，反之则为“软吹”。

供氧前期，即7min前，供氧流量Q为脱碳炉氧流量的1/4—1/2，后期供氧流量为前期供氧流量Q的0.85‐1.0。

氧枪高度：为达到“脱磷保碳”的吹炼原则，采取软吹方式，以延缓脱碳速度，脱磷吹炼时L/L₀为0.10—0.25，根据L/L₀、Q值确定氧枪高度。

4、底吹控制