[发明专利]一种减少对耐材侵蚀的精炼渣控制工艺

说明书

本发明公开了一种减少对耐材侵蚀的精炼渣控制工艺，该精炼渣主组元为CaO、SiO₂、MgO、Al₂O₃；使用的耐材主组元为MgO‑C质；初炼炉出钢过程，成分控制，要求到LF炉的初渣成分中CaO含量接近或达到饱和，在精炼过程中，再次通过成分调控，通过增加精炼渣中CaO含量接近或达到饱和，来降低精炼渣对耐材的侵蚀。采用本发明工艺控制的精炼渣，能够极大地减少精炼渣对耐材的侵蚀，提高耐材的使用寿命。

技术领域

本发明涉及一种减少对耐材侵蚀的精炼渣控制工艺，特别是针对高MgO质的耐材。

背景技术

MgO-C质质耐火材料在炼钢过程有这非常广泛的运用，例如初炼炉的转炉和电炉，精炼炉中的LF炉、VOD炉等。但由于精炼渣的存在，使得在冶炼过程不可避免的发生耐材熔损。一方面是耐材自身的质量问题，不同的耐材质量，其对精炼渣的熔损抵抗能力不同，如MgO-C质耐火材料中MgO颗粒的骨架越大，则耐材抗侵蚀的能力越强；另一方面便是精炼渣的影响，不同的精炼渣对耐材的侵蚀，熔损能力不同，也就表现为精炼渣对耐材的侵蚀速率不同，因此如何控制精炼渣使其减少对耐材的侵蚀是降低生产成本以及保证生产安全的一个关键因素。

经检索，国内外关于精炼渣同耐材侵蚀之间的专利主要集中在提高炉渣碱度或提高精炼渣中MgO含量来降低精炼渣对耐材的侵蚀，如《一种降低钢包包衬侵蚀的精炼方法》，公开号CN107841594A中提到LF精炼的后期，向钢包内加入镁质原料来减少镁碳砖与精炼渣之间镁含量的浓度差，从而减少侵蚀的方法；文献中对精炼渣与耐材侵蚀之间的关系也主要集中于精炼渣的碱度，如《LF炉精炼渣调整对钢包耐材以及精炼效果的影响》中通过现场试验得出提高精炼渣碱度能够有效地降低精炼渣对耐材的侵蚀；《MgO Solubility inSteelmaking Slags》中通过实验室试验和软件计算相结合分析了炉渣碱度对MgO溶解度的影响，指出碱度越高炉渣中MgO的溶解度越低；《MgO Saturation in SecondaryMetallurgical Lime-aluminate and Lime-silicate Slags》通过实验和软件计算也得出了碱度越高炉渣中MgO含量越低的结果。

并且，目前CN201710947170.4一种降低钢包包衬侵蚀的精炼方法，也是通过向精炼渣中人为加入镁砂，预先将精炼渣中的MgO饱和的方式来减少对耐材的侵蚀。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种控制思路，本发明采用控制精炼渣中CaO含量使其接近或达到饱和的方法来减少精炼渣对MgO的溶解度，进而达到减少对耐材的侵蚀，精炼渣不需要刻意提高碱度，也不需要向钢中加入大量的MgO，便能够实现减少对耐材的侵蚀，并且效果更突出，鉴于目前镁砂价格飙升，镁砂质量波动大的现象，采用此方法可大大减少现场操作强度和生产成本。

发明内容

本发明的目的是研制开发一种减少对耐材侵蚀的精炼渣控制工艺，这种工艺能够很好地替代常规提高精炼渣碱度或向炉渣中添加MgO的方法，减少了操作复杂性同时减少生产成本。

本发明一种减少对耐材侵蚀的精炼渣控制工艺，其精炼渣构成组元为CaO、SiO₂、MgO、Al₂O₃。按质量百分比为：CaO＞50％、SiO₂＜20％、MgO＜10％、Al₂O₃＞20％。

一种减少对耐材侵蚀的精炼渣控制工艺，其特征在于该控制工艺包括下列几个要点：

1)初炼炉出钢：出钢后加入脱氧剂、造渣剂、石灰等，要求到LF炉的初渣成分中CaO接近或达到饱和，组员满足CaO＞50％、SiO₂＜20％、MgO＜10％、Al₂O₃＞20％；