[发明专利]一种高效脱除超高硫钢水硫元素的冶炼方法

说明书

本发明涉及一种高效脱除超高硫钢水硫元素的冶炼方法，所述方法包括以下步骤：步骤1：转炉出钢过程中，控制合理出钢温度，快速脱除钢水和钢渣中氧，调节底吹氩气，对钢水进行初步脱硫处理；步骤2：在吹氩站处理工位，调整钢水成分，进行钢水二次脱硫；步骤3：LF炉处理工位，调整钢水和钢包顶渣成分进行钢水三次脱硫处理。该技术方案采用“转炉出钢渣洗‑钢包吹氩站‑钢包精炼炉‑连铸”工艺生产转炉加渣铁的超高硫钢种，主要解决现有技术中转炉加渣铁的超高硫钢种冶炼周期长、钢水纯净度低，浇铸不顺畅的问题。

技术领域

本发明涉及一种冶炼方法，具体涉及一种高效脱除超高硫钢水硫元素的冶炼方法，属于钢铁炼钢工艺技术领域。

背景技术

在目前的钢铁行业炼钢工艺中，多采用铁水预处理-转炉-炉外精炼-连铸的工艺生产脱硫钢种。但是随着现场生产成本的不断降低和环保压力的不断提高，炼钢厂在不进行铁水预处理的同时采用铁水渣铁代替废钢作为转炉炼钢的主原料进行现场生产，一方面减少固废排放，另一方面降低生产成本。然而大量渣铁的加入造成转炉粗炼钢水中的硫含量高达0.060％以上，过高的硫含量使得钢包精炼炉生产过程处理难度大，处理周期长，时间达到60分钟，钢水纯净度差，连铸浇铸难度大，浇铸周期长达65分钟以上，无法满足现场生产需求。目前的炼钢脱硫控制技术，都是聚焦于通过铁水预处理和纯净废钢减少转炉粗炼钢水中的硫含量，再通过钢包精炼炉进行脱硫处理。但是对于不进行铁水预处理，并用渣铁代替废钢冶炼产生的超高硫钢水，如何快速处理，如何保证钢水的纯净度，确保连铸浇铸顺畅，目前还没有相关的技术得以实现。

通过申请人的检索,专利号CN201110240744-一种LF精炼快速深脱硫方法及深脱硫剂，专利号CN201310410133-一种高硫钢水冶炼超低硫中厚板钢防止RH回硫工艺，专利号CN201410131770-一种超低硫钢快速冶炼方法，均提供了一种脱硫钢种的生产方法，但是3个专利中均采用铁水预处理的方式，要求铁水硫含量低于0.005％或者钢包精炼炉进站硫含量低于0.01％，对于转炉初炼刚水中的硫含量高达0.060％以上的超高硫钢水的快速脱硫冶炼都没有涉及。在专利号CN201410647236-重轨钢精炼快速深脱硫的方法，专利号CN201410723336-种LF炉精炼钢水预处理低成本提高脱硫率的方法，专利号专利号CN201710676219-LF精炼炉冶炼过程快速脱硫方法，均提供了一种脱硫钢种的生产方法，但3个专利中均采用萤石作为炼钢脱硫的主要原料，在转炉出钢和钢包精炼炉加入，众所周知，由于萤石在炼钢冶炼过程中存在污染环境的因素，国家明令禁止在炼钢过程中使用，所以这3个专利中的方法我们不采取。此外，在专利号CN200910194804-一种钢包精炼炉快速脱硫精炼方法中也提及一种钢包精炼炉的快速脱硫方法，但是该钢包精炼炉采用了顶枪喷粉工艺，对于采用顶渣脱硫方法快速冶炼超高硫钢水的脱硫冶炼方法并未涉及。在专利号CN201310130005-钢包精炼炉脱硫方法中，也提供了一种采用钢包精炼炉脱硫的方法，但为了达到快速脱硫的目的在钢包精炼炉冶炼过程中加入大量脱硫料，这样会有钢包精炼炉加料时有溢渣烧毁设备元件的风险，并且整个处理周期也会发生延长，时间为40-50分钟，而本专利中采用脱硫料的分步加入成功避免了该现象，也将钢包精炼炉处理周期控制在35分钟以内。唯一相关联的是专利号为CN200810054589公布的-一种转炉出钢渣洗配精炼炉快速脱硫方法，是采用钢包渣洗和钢包精炼炉精炼两个步骤脱硫。但是该方法中转炉出钢渣洗过程和钢包精炼炉精炼过程均加入了含有为5-7％的CaF2(萤石)的预熔渣7-12kg/t和3-5kg/t，对环境有一定的污染，并且该方法中的转炉初炼钢水硫磺含量控制在0.035％左右，远小于本方法中提到的0.060％以上的超高硫钢水，此外该方法对于脱硫钢水所产生的内生夹杂物的处理并未涉及。

鉴于超脱硫钢水所产生的内生夹杂物对钢水质量和连铸浇注的的影响，同时考虑超高硫钢水的处理时间从而保证生产周期稳定正常，避免连铸拉素不稳定等情况，本发明提供了一种转炉加渣铁超高硫钢水的快速精炼方法。旨在进行超高硫钢水的快速冶炼，同时依据底吹调节对超高硫钢水冶炼过程中产生的夹杂物进行处理。从而解决以往超高硫钢水冶炼时间长，钢水纯净度低，浇铸不顺畅的问题。

发明内容