[发明专利]一种工业纯铁的生产方法

权利要求书

1.一种工业纯铁的生产方法，其特征在于：铁中杂质重量百分比不大于0.15%，其中C≤0.005%、Si≤0.01%、Mn≤0.05%、P≤0.010%、S≤0.002%、Al≤0.010%、N≤0.0040%，且Mn/S≥10；工艺步骤包括：

（1）转炉冶炼：采用双渣法冶炼工艺，转炉前期加入石灰石、铁矿石、萤石和含Si渣料或含硅合金造前渣，熔池温度1300~1380℃时进行倒渣操作，然后加入石灰、白云石和铁矿石造后渣继续吹炼至1570~1590℃出钢，控制终渣碱度3.0~3.5、FeO含量为12%~20%；出钢过程加铝脱氧并加入石灰和预熔渣进行渣洗；控制挡渣出钢后渣层厚度≤25mm；

（2）LF精炼：精炼首先加入铝线或铝粒脱氧，并加石灰和预熔渣造白渣脱硫；保持白渣时间≥15min，控制硫含量≤15ppm、氧含量≤10ppm；之后进行捞渣或扒渣操作，控制去渣后渣层厚度≤25mm；然后加入预熔渣再次造渣，控制渣中CaO/Al₂O₃=0.8~1.2；出站前进行钙处理并保持软吹时间≥5min；控制钢水温度≥1700℃；

（3）RH真空处理：进站后抽真空至6000Pa时开始吹氧脱碳，当在67Pa以下时，增大氩气搅拌，保持时间≥20min后定氧，目标氧控制在250~300ppm之间；然后根据定氧量加入铝脱氧循环4min以上，控制破空后氧含量在40~50ppm之间、碳含量低于0.003%；出站前加入无碳覆盖剂，再在渣面上抛洒铝粒，并确保软吹+静置时间12min以上；

（4）连铸：采用全程保护浇注，使用无碳覆盖剂和超低碳钢保护渣；控制中包过热度40~60℃、矫直温度920~940℃。

2.根据权利要求1所述的一种工业纯铁的生产方法，其特征在于：所述含Si渣料或含硅合金为酸性调渣剂、碳化硅、硅石或硅铁的一种或多种，其中酸性调渣剂组成SiO₂≥95%、CaO≤1.0%、Al₂O₃≤1.5%；碳化硅组成SiC≥72%、C=2%~9%；硅石组成SiO₂≥96%、CaO≤0.50%、Al₂O₃≤1.3%；硅铁组成Si=72~78%、Mn≤0.5%。

3.根据权利要求1所述的一种工业纯铁的生产方法，其特征在于：选用的原辅料包括硫含量≤0.05%、磷含量≤0.18%的铁水且铁水比≥90%；采用无碳钢包和无碳中间包；使用硫含量≤0.02%、磷含量≤0.005%的优质石灰石。

4.根据权利要求1所述的一种工业纯铁的生产方法，其特征在于：步骤（1）中，控制转炉出钢C≥0.20%。