[发明专利]一种半钢炼钢脱磷的方法

说明书

本发明涉及冶金技术领域，具体公开一种半钢炼钢脱磷的方法，步骤如下：将半钢兑入炼钢转炉中进行吹炼，吹炼3‑5min后加入转炉提钒炉下渣总量的1/3‑1/2，继续吹炼5‑7min后加入剩余的转炉提钒炉下渣，然后吹炼至终点温度为1620‑1660℃，C含量为0.03‑0.10wt％进行出钢；转炉提钒炉下渣的加入量为2‑4Kg/t钢；其中，转炉提钒炉下渣含有SiO₂ 28‑32％，TiO₂ 20‑23％。采用本发明提供的炼钢方法，可将钢水终点磷含量控制在0.008‑0.010wt％，且实现了转炉提钒废渣的有效利用，降低了废渣处理成本和对环境的污染，可有效提高国内企业的市场竞争力，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，尤其涉及一种半钢炼钢脱磷的方法。

背景技术

对于采用钒钛矿资源进行冶炼生产的企业来说，为了确保对钒资源的有效利用，需要在炼钢之前进行提钒和脱硫。含钒铁水经过脱硫提钒处理得到钒渣和半钢。半钢中碳的含量为3.5-3.9wt％，硅、锰等发热成渣元素含量均为痕量。所以在半钢炼钢过程中，脱磷较为困难。

磷在钢中是有害元素，它促使钢材在低温下变脆，产生“冷脆”现象，降低钢的冲击韧性。在冶金生产过程中，通过脱磷降低钢中的磷含量，使钢的韧性得到提高，可以大幅度改善钢材的机械性能。现有技术半钢冶炼的过程中，经过脱磷得到的半钢中磷含量较高，通常为0.020-0.030wt％，存在脱磷效果差的问题。且现有技术中一般是加入石英砂、硅石等物料增加脱磷效果，增加了半钢脱磷冶炼成本。因此，寻找一种可以提高脱磷效果、降低脱磷成本的冶炼方法，具有十分重要的意义。

发明内容

针对现有半钢冶炼方法存在脱磷效果较差且成本较高的问题，本发明提供一种半钢炼钢脱磷的方法。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：

一种半钢炼钢脱磷的方法，包括以下步骤：将半钢出钢兑入炼钢转炉中进行吹炼，吹炼3-5min后加入转炉提钒炉下渣总量的1/3-1/2，继续吹炼5-7min后加入剩余的转炉提钒炉下渣，然后吹炼至终点温度为1620-1660℃，C含量为0.03-0.10wt％进行出钢，得终点钢水；所述转炉提钒炉下渣的加入量为2-4Kg/t钢；

其中，所述转炉提钒炉下渣包括如下质量百分含量的组分：SiO₂ 28-32％，TiO₂20-23％，V₂O₅ 5-6％，CaO 0.3-0.5％，余量为TFe和不可避免的杂质。

本发明提供的半钢炼钢脱磷的方法利用含有SiO₂和TiO₂的转炉提钒炉下渣进行吹炼脱磷，其中含有的SiO₂和TiO₂在高碱度条件下呈酸性，可以降低炉渣的碱度，固化炉渣中的磷元素，使渣中的磷元素以Ca₃(PO₄)₂的形式得到固溶，避免回磷现象的发生；同时，加入转炉提钒炉下渣还有利于改善前期炉渣的冶金性能，改善炉渣的流动性，从而有利于脱磷反应的进行，进一步提高脱磷效果，同时，还能充分利用转炉提钒炉下渣中CaO、FeO等有益于炼钢的成分，降低了转炉炼钢过程中钢铁的消耗。本发明通过控制转炉炉渣的加入时间、加入方式和加入量，利用其独特的成分配比，降低炉渣的碱度，改善炉渣的冶金性能，能够有效降低半钢中磷的含量，可以使终点钢水的磷含量降至0.008-0.012wt％，吨钢效益可达到1.5-2.0元/吨钢，节约了半钢脱磷成本。

本发明提供的炼钢方法，将转炉提钒炉下渣返回至半钢冶炼中再利用，可以代替脱磷剂，并减少造渣剂消耗，实现了转炉提钒废渣的资源化利用，减少了冶炼过程转炉废渣的产生，并降低了转炉炉渣的处理成本和对环境的污染，对于提高我国钢铁工业资源、能源利用率，最大限度降低产品的能源消耗，具有较高的经济和环境效益。