[发明专利]一种转炉少渣冶炼方法

说明书

本发明涉及冶炼领域，具体为一种转炉少渣冶炼方法。冶炼时，将双渣与留渣操作相结合，工艺流程为：溅渣护炉→炉渣固化→炉渣固化确认→加废钢→兑铁→转炉冶炼造渣→前期放脱磷渣→再次下枪吹炼脱碳→出钢和留渣；利用前期温度低这一有利于脱磷反应热力学条件，将上炉终渣用于下炉吹炼初期，进行脱磷，并在温度上升至对脱磷不利之前，将炉渣部分倒出，然后加入渣料造渣，进行第二阶段吹炼，进一步脱磷；采用低枪位、大供氧转炉高效脱磷技术，脱磷结束后足量倒渣。本发明通过“双渣—留渣”和“留渣”工艺的应用，取得了明显的效果，转炉灰耗大幅降低，渣量有所减少。

技术领域

本发明涉及冶炼领域，具体为一种转炉少渣冶炼方法。

背景技术

钢铁工业在国家处于战略地位，在国民经济、人民生活、国家安全中起着不可替代的作用，钢铁工业的快速发展，推动了我国经济化建设，对国民经济贡献巨大，支撑能源、交通、建筑、电力、化工、材料等重要行业。

目前国内有90％以上钢铁企业采用转炉炼钢，每生产一吨钢大约消耗40～60kg石灰，12～30kg轻烧或生烧白云石，并产生90～120kg炉渣，炼钢炉渣经过热闷、滚筒、水淬等工艺方法处理后，主要用作倒炉路基石料，经济价值很低。

上世纪90年代，日本钢铁企业开发了少渣冶炼工艺，该工艺能降低40％左右的炼钢石灰消耗和30％左右的炼钢渣量。国内于2010年后，有一些钢铁企业开始少渣冶炼的研究和工业化生产工作，取得了不错的效果，工艺也日趋成熟。

转炉炼钢初级阶段的低温和高碳含量对脱磷反应有利，新日铁开发的“留渣+双渣”转炉炼钢工艺的基本原理便是利用这一有利于脱磷反应的热力学条件，将上炉终渣(由于吹炼终点温度高，已基本上不具备脱磷能力)，用于下炉吹炼初期(由于温度低，炉渣重新具备脱磷能力)，进行脱磷并在温度上升至对脱磷不利之前，将炉渣部分倒出，然后加入渣料造渣进行第二阶段吹炼(可进一步脱磷)。由于上炉炉渣为下炉利用，该工艺能够降低石灰消耗和排放渣量，据新日铁报道，采用MURC工艺可降低石灰消耗40％左右。

新日铁对其开发的“留渣+双渣”转炉炼钢工艺严格保密，在所检索到的新日铁发表的相关报告中，除一篇论文对其早期8吨试验炉采用MURC工艺原理稍有介绍外，其它均为宣传性报道。对该工艺关键技术，例如上炉所留液态渣的冷却固化、脱磷阶段供氧强度、脱磷阶段炉渣控制、脱磷阶段时间、中间倒渣量、两阶段P含量控制等均不透漏。

发明内容

本发明的目的在于提供一种转炉少渣冶炼方法，通过“双渣—留渣”和“留渣”工艺的应用，取得了明显的效果，转炉灰耗大幅降低，渣量有所减少。

本发明的技术方案是：

一种转炉少渣冶炼方法，冶炼时，将双渣与留渣操作相结合，工艺流程为：溅渣护炉→炉渣固化→炉渣固化确认→加废钢→兑铁→转炉冶炼造渣→前期放脱磷渣→再次下枪吹炼脱碳→出钢和留渣；利用前期温度低这一有利于脱磷反应热力学条件，将上炉终渣用于下炉吹炼初期，进行脱磷，并在温度上升至对脱磷不利之前，将炉渣部分倒出，然后加入渣料造渣，进行第二阶段吹炼，进一步脱磷；采用低枪位、大供氧转炉高效脱磷技术，脱磷结束后足量倒渣；为了实现快速足量倒渣，采用转炉“留渣+双渣”炼钢工艺，对上炉留在炉内的液态渣加以固化；脱磷阶段炉渣碱度控制在1.6以下，炉渣中MgO含量在8.0wt％以下；终渣碱度控制在3.0以下，炉渣中MgO含量在12.0wt％以下。

所述的转炉少渣冶炼方法，50吨转炉炉渣物性控制如下：

(1)生石灰加入总量按1.0t/炉～1.3t/炉控制，双渣留渣4炉钢后将全部炉渣倒入渣盘中，重新造新渣操作，5炉为一周期，第5炉生石灰加入量按上限加入；