專(zhuān)利名稱(chēng)：50t頂吹轉(zhuǎn)爐應(yīng)用高拉碳單渣法生產(chǎn)高碳鋼的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于鋼鐵冶煉技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種50t頂吹轉(zhuǎn)爐應(yīng)用高拉碳單渣法生產(chǎn)高碳鋼的方法。
背景技術(shù)：
在高碳鋼生產(chǎn)現(xiàn)狀中，由于高碳鋼主要用于生產(chǎn)各類(lèi)高強(qiáng)度線(xiàn)材、以及高端鋼絞線(xiàn)、鋼簾線(xiàn)等，對(duì)鋼質(zhì)要求較高，尤其對(duì)鋼中磷、硫含量、夾雜物含量要求較高，為了確保鋼水磷含量及夾雜物含量符合要求，目前全國(guó)各大鋼廠(chǎng)大多采取雙渣法操作，實(shí)現(xiàn)鋼水磷含量的控制。但雙渣法對(duì)冶煉周期、金屬料損失沖擊較大，不利于產(chǎn)能的發(fā)揮及鋼鐵料消耗的控制。方坯高碳鋼采用雙渣法進(jìn)行冶煉，由于50噸頂吹轉(zhuǎn)爐沒(méi)有底吹系統(tǒng)，導(dǎo)致過(guò)程化渣困難，去磷難度大，只能通過(guò)冶煉前期利用低溫、高氧化鐵、高堿度造渣、用螢石化渣將鐵 水中磷氧化至爐渣中，然后通過(guò)前期倒渣將高磷爐渣倒出一部分，經(jīng)過(guò)二次造渣可以有效的降低渣中磷含量，避免冶煉后期回磷幅度大、終點(diǎn)磷含量超標(biāo)的問(wèn)題。但由于前期倒渣操作導(dǎo)致冶煉周期延長(zhǎng)2 3min，同時(shí)前期為了去磷，渣中氧化鐵含量基本在20%以上，前期倒渣過(guò)程金屬損失量較大。前期倒渣操作對(duì)發(fā)揮轉(zhuǎn)爐產(chǎn)能、降低鋼鐵料消耗影響較大。單渣法作為高碳鋼冶煉的一個(gè)研究方向，由于其吹煉時(shí)間短、脫磷效果好而逐漸獲得發(fā)展，然而現(xiàn)有公開(kāi)文獻(xiàn)中還沒(méi)有將單渣法應(yīng)用于50t方坯高碳鋼頂吹轉(zhuǎn)爐的可實(shí)施方案介紹，如何將單洛法冶煉應(yīng)用于50t方還高碳鋼頂吹轉(zhuǎn)爐仍是目前尚未解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種去磷效果好、生產(chǎn)成本低的50t頂吹轉(zhuǎn)爐應(yīng)用高拉碳單渣法生產(chǎn)高碳鋼的方法。為此，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種50t頂吹轉(zhuǎn)爐應(yīng)用高拉碳單渣法生產(chǎn)高碳鋼的方法，按照如下工藝步驟進(jìn)行裝料、開(kāi)吹、造渣、倒?fàn)t倒渣、測(cè)溫取樣、出鋼；以石灰、礦石、氧化鐵皮球?yàn)樵煸鼊?，并在開(kāi)吹后分批加入；吹煉前期將爐渣堿度控制在I. 5 2. 0,吹煉中后期將爐渣堿度控制在3. 0
3.3。對(duì)轉(zhuǎn)爐煉鋼而言，吹煉前期通常指開(kāi)吹到開(kāi)吹后3分鐘這一時(shí)間段，吹煉中后期通常指開(kāi)吹后3 11分鐘這一時(shí)間段。所述石灰的用量為35 55公斤/噸鋼，礦石和/或氧化鐵皮球的用量為8 14公斤/噸鋼。礦石和氧化鐵皮球既可單用也可混用，混用時(shí)礦石和氧化鐵皮球的加入比為I ;1 3 ;造渣時(shí)可同時(shí)加入螢石，所述螢石的用量小于2公斤/噸鋼。吹煉過(guò)程采用恒壓變槍位頂吹供氧制度，供氧強(qiáng)度為3. 5 4m3/ (min t);轉(zhuǎn)爐供氧槍位在高低槍位間交替變換，最高槍位I. 2m,最低槍位0. 8m。入爐鐵水磷含量〈O. 120%、硅含量〈O. 5%，鐵水溫度1250 1320°C ;入爐鐵水比為83% 92%。
控制轉(zhuǎn)爐吹煉終點(diǎn)碳含量在0. 55% 0. 65%，磷含量〈O. 010%。出鋼前向鋼包中加入用量為2 4公斤/噸鋼的鋼渣改制劑，避免鋼水下渣回磷；出鋼溫度1530°C 1600°C。本發(fā)明通過(guò)合理使用石灰、氧化鐵皮球及礦石等造渣材料，在冶煉前期有效的將鋼水中的磷氧化至爐渣中，冶煉中后期通過(guò)提高堿度、將終渣堿度控制在3. 0 3. 3之間，避免后期回磷，從而有效的將高碳鋼終 點(diǎn)磷控制在目標(biāo)范圍，不但可以有效的縮短高碳鋼冶煉周期、并且有效的降低鋼鐵料消耗指標(biāo)。在裝入量相近的情況下，通過(guò)對(duì)高碳鋼單渣法、雙渣法控制參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，具體如下表
表I 50t頂吹轉(zhuǎn)爐高碳鋼單渣法雙渣法生產(chǎn)操作對(duì)比分析表
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. jji法
實(shí)施例二
一種50t頂吹轉(zhuǎn)爐應(yīng)用高拉碳單渣法生產(chǎn)高碳鋼的方法，按照如下工藝步驟進(jìn)行
1、向50噸轉(zhuǎn)爐內(nèi)加入47.5噸鐵水，8. 2噸廢鋼，鐵水條件是3. 8%C, 0. 40%Si,0. 71%Mn,0. 104%P, 0. 043%S,入爐鐵水比為 90% ；
2、采用供氧強(qiáng)度為4m3/ (min *t)的恒壓變槍位頂吹供氧制度，開(kāi)吹槍位I. 2米，過(guò)程槍位0. 8 I. 2米,拉碳槍位0. 8米,開(kāi)吹3分鐘后吹煉槍位逐步降低至0. 8m,在此階段內(nèi)即吹煉前期控制爐渣堿度在I. 5 2. 0之間；吹煉至5. 5分鐘后槍位逐步提升至I. 2m,吹煉至11分鐘后將槍位降至0. Sm，在此階段內(nèi)即吹煉中后期控制爐渣堿度在3. 0 3. 3之間；
3、開(kāi)吹后在5分鐘內(nèi)分三批向轉(zhuǎn)爐內(nèi)加入2噸石灰(40公斤/噸鋼)，0.125噸礦石和0. 375噸氧化鐵皮球(用量和10公斤/噸鋼)，第一批加入量為總量的1/2，第二批加入量為總量的1/3;余量在后續(xù)吹煉8分鐘之間加完；
4、總吹煉時(shí)間12分鐘，吹煉結(jié)束，倒渣、測(cè)溫、取樣；
5、出鋼，出鋼前向鋼包中加入200公斤(4公斤/噸鋼)的鋼渣改制劑。通過(guò)上述冶煉過(guò)程，實(shí)現(xiàn)了出鋼C=O. 63%, P=O. 008%,出鋼溫度=1587。。。實(shí)施例三
一種50t頂吹轉(zhuǎn)爐應(yīng)用高拉碳單渣法生產(chǎn)高碳鋼的方法，按照如下工藝步驟進(jìn)行
1、向50噸轉(zhuǎn)爐內(nèi)加入46噸鐵水，7噸廢鋼，鐵水條件是3.5%C，0. 48%Si，0. 6%Mn，
0.10%P, 0. 05%S,入爐鐵水比為92%;
2、采用供氧強(qiáng)度為3.8 m3/ (min *t)的恒壓變槍位頂吹供氧制度，開(kāi)吹槍位I. 2米，過(guò)程槍位0. 8 I. 2米,拉碳槍位0. 8米,開(kāi)吹2. 5分鐘后吹煉槍位逐步降低至0. 8m,在此階段內(nèi)即吹煉前期控制爐渣堿度在I. 5 2. 0之間；吹煉至5. 5分鐘后槍位逐步提升至I. 2m,吹煉至11分鐘后將槍位降至0. Sm,在此階段內(nèi)即吹煉中后期控制爐渣堿度在3. 0 3. 3之間；
3、開(kāi)吹后在5分鐘內(nèi)分三批向轉(zhuǎn)爐內(nèi)加入I.75噸石灰(35公斤/噸鋼)，0. 4噸氧化鐵皮球(8公斤/噸鋼)，第一批加入量為總量的1/2，第二批加入量為總量的1/3;余量在后續(xù)吹煉8分鐘之間加完；
4、總吹煉時(shí)間12分鐘，吹煉結(jié)束，倒渣、測(cè)溫、取樣；
5、出鋼，出鋼前向鋼包中加入150公斤(3公斤/噸鋼)的鋼渣改制劑。通過(guò)上述冶煉過(guò)程，實(shí)現(xiàn)了出鋼C=O. 55%, P=O. 009%,出鋼溫度=1530。。。
權(quán)利要求
1.一種50t頂吹轉(zhuǎn)爐應(yīng)用高拉碳單渣法生產(chǎn)高碳鋼的方法，按照如下工藝步驟進(jìn)行裝料、開(kāi)吹、造渣、倒?fàn)t倒渣、測(cè)溫取樣、出鋼，其特征在于，以石灰、礦石、氧化鐵皮球?yàn)樵煸RU，并在開(kāi)吹后分批加入；吹煉前期將爐渣堿度控制在I. 5 2. O，吹煉中后期將爐渣堿度控制在3. O 3. 3。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種50t頂吹轉(zhuǎn)爐應(yīng)用高拉碳單渣法生產(chǎn)高碳鋼的方法，其特征在于，吹煉過(guò)程采用恒壓變槍位頂吹供氧制度，供氧強(qiáng)度為3. 5 4m3/ (min *t);轉(zhuǎn)爐供氧槍位在高低槍位間交替變換，最高槍位I. 2m,最低槍位0. 8m。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種50t頂吹轉(zhuǎn)爐應(yīng)用高拉碳單渣法生產(chǎn)高碳鋼的方法，其特征在于，所述石灰的用量為35 55公斤/噸鋼，礦石和/或氧化鐵皮球的用量為8 14公斤/噸鋼。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種50t頂吹轉(zhuǎn)爐應(yīng)用高拉碳單渣法生產(chǎn)高碳鋼的方法，其特征在于，所述礦石和氧化鐵混用時(shí)，礦石與氧化鐵皮球的加入比為1:1 3。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種50t頂吹轉(zhuǎn)爐應(yīng)用高拉碳單渣法生產(chǎn)高碳鋼的方法，其特征在于，造渣時(shí)同時(shí)加入螢石，所述螢石的用量小于2公斤/噸鋼。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種50t頂吹轉(zhuǎn)爐應(yīng)用高拉碳單渣法生產(chǎn)高碳鋼的方法，其特征在于，入爐鐵水磷含量〈O. 120%、硅含量〈O. 5%，鐵水溫度1250 1320°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種50t頂吹轉(zhuǎn)爐應(yīng)用高拉碳單渣法生產(chǎn)高碳鋼的方法，其特征在于，入爐鐵水比為83% 92%。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種50t頂吹轉(zhuǎn)爐應(yīng)用高拉碳單渣法生產(chǎn)高碳鋼的方法，其特征在于，控制轉(zhuǎn)爐吹煉終點(diǎn)碳含量在0. 55% 0. 65%，磷含量〈O. 010%。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種50t頂吹轉(zhuǎn)爐應(yīng)用高拉碳單渣法生產(chǎn)高碳鋼的方法，其特征在于，出鋼前向鋼包中加入用量為2 4公斤/噸鋼的鋼渣改制劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種50t頂吹轉(zhuǎn)爐應(yīng)用高拉碳單渣法生產(chǎn)高碳鋼的方法，其特征在于，出鋼溫度為1530°C 1600°C。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種頂吹轉(zhuǎn)爐應(yīng)用高拉碳單渣法生產(chǎn)高碳鋼的方法，該方法按照如下工藝步驟進(jìn)行裝料、開(kāi)吹、造渣、倒?fàn)t倒渣、測(cè)溫取樣、出鋼，其特征在于，以石灰、礦石、氧化鐵皮球?yàn)樵煸鼊⒃陂_(kāi)吹后分批加入；吹煉前期將爐渣堿度控制在1.5～2.0，吹煉中期和后期將爐渣堿度控制在3.0～3.3。吹煉過(guò)程采用恒壓變槍位頂吹供氧制度；轉(zhuǎn)爐吹煉終點(diǎn)碳含量在0.55%～0.65%，磷含量<0.010%。本發(fā)明方法成渣快，化渣效果好，可有效去磷，不僅降低了生產(chǎn)成本，還同時(shí)縮短了生產(chǎn)周期。
文檔編號(hào)C21C5/36GK102747182SQ20121019600
公開(kāi)日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2012年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月14日
發(fā)明者呂愛(ài)強(qiáng), 富志生, 慕進(jìn)文, 梁金鵬, 蔡麗勇, 阮強(qiáng) 申請(qǐng)人:甘肅酒鋼集團(tuán)宏興鋼鐵股份有限公司