[发明专利]一种具有高效率精炼的炼钢方法

说明书

一种具有高效率精炼的炼钢方法：经常规转炉冶炼；出钢：出钢至三分之一时加入硅锰合金；出钢至三分之二时，将石灰及快速精炼无氟调渣剂同时加入；在氩站脱氧：首先加入铝线，后在钢包渣表面加入铝铁；连铸及后工序。本发明通过添加快速精炼无氟调渣剂等技术措施，使转炉快速化渣时间缩短3min，并减少精炼造渣时间，缩短LF精炼周期至少5 min。

技术领域

本发明涉及一种钢冶炼方法，确切地属于一种具有高效率精炼的炼钢方法。

背景技术

近年来，随着连铸拉速的提高以及生产成本压力的增加，如何缩短精炼周期以满足连铸高拉速对钢水洁净度及生产节奏的需求已成为炼钢工序需要解决的关键问题。精炼造渣工艺是炼钢关键技术之一，精炼造渣效果直接影响钢水脱硫、夹杂的上浮去除以及生产顺行。由于精炼造渣涉及到渣钢脱氧、电极升温、渣料熔化、搅拌等工艺操作，精炼造渣时间较长，约占精炼周期三分之一以上。因此，如何实现高效精炼造渣是缩短精炼周期，降低生产成本需要解决的关键问题。

为实现高效精炼造渣，实际生产中一般采用以下两种造渣工艺方法：一是在LF精炼初期钢水和炉渣脱氧后添加精炼造渣剂实现快速成渣，该造渣方法主要是在LF炉进行，通过添加精炼造渣剂可加化渣已提高成渣速度，但该方法造渣剂加入量较大，成本较高，且精炼周期缩短有限；二是在转炉出钢时添加石灰和精炼渣或化渣剂进行初造渣，然后在LF炉进行加热和吹氩搅拌，并添加少量石灰和精炼渣再次对炉渣成分进行调整，以达到控制要求，该工艺方法存在两个问题，一是转炉出钢石灰加入量大时，虽然炉渣碱度能满足“白渣”要求，但石灰熔化困难，需添加化渣剂进行化渣，由于化渣剂中含氟，氟对钢包耐材和环境都有影响；二是转炉出钢石灰加入量少时，达不到“白渣”碱度要求，需在LF炉进一步造渣，精炼周期缩短也有限。

如何实现低成本、高效造渣仍然为炼钢工艺是本技术领域的技术人员一直都在关注的问题，也提出了一些技术措施，如经检索的：

中国专利公开号为“200310111177.0”的文献，公开了一种“转炉精炼造渣剂及其造渣工艺”，其通过在转炉出钢过程中，加入下列造渣剂：白云石3-8%，铝矾土8-13%，石灰65-80%，粗铝2-4%，在LF炉精炼过程中，对碳含量小于0.10%的钢种，加入下列造渣剂：石灰石25-40%，白云石10-30%，石灰20-45%，铝凡土8-12%，粗铝3-7%，其虽使钢包渣的氧化性降低，碱度提高，具有表面张力、粘度和发泡、储泡性能，渣中FeO+MnO降低幅度达40%，渣中S含量提高2.1倍，不侵蚀钢包，但由于该造渣工艺中，转炉出钢添加的造渣剂和LF炉精炼添加的造渣剂均为混合渣料，造渣剂中石灰含量较高(25~40%)，且含有石灰石，这种渣料吸热多、熔化速度慢，且该渣料只有熔化烧结后才能形成低熔点化合物，起到脱硫、去夹杂的作用。

中国专利公开号为“201010146899.X” 的文献，公开了“一种转炉出钢渣洗预脱硫精炼工艺”，其通过出钢1.5min时采用铝铁3-5kg/t强脱氧；出钢前在钢包底部加入合成渣5-8kg/t钢；出钢2min时随钢流连续均匀的加入白灰4-6kg/t钢；出钢过程中钢包底吹氩气流量控制在3-5NL/(min·t)；出钢结束向渣面加铝粒0.5-0.8kg/t进行渣面脱氧；渣洗结束钢渣氧化性 (FeO+MnO)≤3.5％。其虽工艺脱硫率可达30％-45.45％，同时为LF炉快速深脱硫创造了良好的前提条件，缓解了精炼工位的压力，但由于该合成渣加入量较大，生产成本较高，且合成渣中含有6~10%的CaF₂，CaF₂会侵蚀钢包耐材。