一种转炉双渣法炼钢中脱磷泡沫渣的控渣方法

摘要

本发明公开了一种转炉双渣法炼钢中脱磷泡沫渣的控渣方法，包括以下步骤：如果脱磷期炉渣未溢出或少量溢出炉口时，脱磷期结束时迅速提枪，将顶枪提至炉口切换气体，下枪1～7mm/吨钢进行吹氮冷却炉渣，氮气控渣时间按照经验指导公式t＝45m-40P进行，式中t为氮气控渣时间，s；m为石灰石、石灰、白云石和镁球的总加入量，t；P为氮气压力，MPa。如果脱磷期炉渣大量溢出炉口，在脱磷期完毕前先进行如下操作：a.如果对炉渣泡沫化发现不及时，在脱磷期吹炼结束前0～30s，加入2～5kg/吨钢压渣剂；b.如果对炉渣泡沫化发现及时，在脱磷期吹炼结束前30～60s内，加入石灰2～5kg/吨钢或氧化铁皮球2～5kg/吨钢；本发明用于转炉双渣法冶炼过程中用顶枪吹氮气或(加冷料+吹氮气)对脱磷泡沫渣进行冷却处理，保证脱磷渣倒渣率。

说明书

技术领域

本发明属于钢铁冶金技术领域，特别涉及一种转炉双渣法炼钢中脱磷泡 沫渣的控渣方法。

背景技术

转炉具有良好的熔池搅拌效果，为高效脱磷脱碳提供了保障。随着市场 对产品质量要求提高及冶炼成本与环保压力的增大，双渣法炼钢逐渐成为转 炉的重要冶炼工艺之一。双渣法冶炼过程中脱磷期高效脱磷及高磷渣的高倒 渣率是保证双渣法顺行的关键因素。如何利用转炉车间现有设备与材料，最 优化的高效低耗实现脱磷渣倒渣是技术关键点。

中国专利(申请号CN 103805732 A)转炉冶炼压渣方法，提出用高压氮 气对泡沫渣进行吹扫，但未对对关键工艺操作参数进行说明，无可操作性和 可重复性。

国内钢厂采用双渣法炼钢时(150t转炉留渣+双渣冶炼技术的优化[J]. 柳钢科技，2014，4：5-7)，采用了氮气吹扫压渣的技术，但并未给出操作 流程，对不同转炉渣况也未给出可行的操作指导方案。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，解决转炉双渣法炼钢中脱磷泡沫渣难倒 渣的难题，为提高转炉双渣法炼钢时脱磷泡沫渣的倒渣率的转炉双渣法炼钢 中脱磷泡沫渣的控渣方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种转炉双渣法炼 钢中脱磷泡沫渣的控渣方法，包括以下步骤：

(1)如果脱磷期炉渣未溢出或少量溢出炉口时，脱磷期结束时迅速提枪， 将顶枪提至炉口切换气体，下枪1～7mm/吨钢进行吹氮冷却炉渣，氮气控渣 时间按照经验指导公式t＝45m-40P进行，式中t为氮气控渣时间，s；m为石 灰石、石灰、白云石和镁球的总加入量，t；P为氮气压力，MPa；

(2)如果脱磷期炉渣大量溢出炉口，在脱磷期完毕前先进行如下操作：

a.如果对炉渣泡沫化发现不及时，在脱磷期吹炼结束前0～30s，加入2～ 5kg/吨钢压渣剂，再进行下述步骤(3)；

b.如果对炉渣泡沫化发现及时，在脱磷期吹炼结束前30～60s内，加入 石灰2～5kg/吨钢或氧化铁皮球2～5kg/吨钢，再进行下述步骤(3)；

(3)脱磷期结束时迅速提枪，将顶枪提至炉口切换气体，下枪1～7mm/ 吨钢进行吹氮冷却炉渣，且吹氮控渣时间根据加料后渣况，在步骤(1)经验 指导时间基础上浮动不超过200％。

氮气压力为0.75～1.0MPa，吹氮结束后提枪的同时前倾炉体倒渣。

本发明的有益效果是：利用吹氮气或(加冷料+吹氮气)的方法破坏高 温泡沫渣结构，对脱磷泡沫渣进行冷却压渣。脱磷泡沫渣的基本控渣工艺为： “脱磷期完毕-提枪-停枪-切换气体-确定下枪范围-确定控渣时间-下枪吹渣”， 当脱磷渣严重泡沫化时采用(加冷料+吹氮气)的方法进行控渣。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

本发明的转炉双渣法炼钢的工作原理与现有技术是相同的，可以参考现 有技术，所以不再叙述，本发明与现有技术的不同点是脱磷泡沫渣的控渣方 法不同，下面进行详细的说明：

本发明的转炉双渣法炼钢中脱磷泡沫渣的控渣方法，包括以下步骤：

(1)如果脱磷期炉渣未溢出或少量溢出炉口时，脱磷期结束时迅速提枪， 将顶枪提至炉口切换气体，下枪1～7mm/吨钢进行吹氮冷却炉渣，氮气控渣 时间按照经验指导公式t＝45m-40P进行，式中t为氮气控渣时间，s；m为石 灰石、石灰、白云石和镁球的总加入量，t；P为氮气压力，MPa；

(2)如果脱磷期炉渣大量溢出炉口，在脱磷期完毕前先进行如下操作：

a.如果对炉渣泡沫化发现不及时，在脱磷期吹炼结束前0～30s，加入2～ 5kg/吨钢压渣剂，再进行下述步骤(3)；

b.如果对炉渣泡沫化发现及时，在脱磷期吹炼结束前30～60s内，加入 石灰2～5kg/吨钢或氧化铁皮球2～5kg/吨钢，再进行下述步骤(3)；

(3)脱磷期结束时迅速提枪，将顶枪提至炉口切换气体，下枪1～7mm/ 吨钢进行吹氮冷却炉渣，且吹氮控渣时间根据加料后渣况，在步骤(1)经验 指导时间基础上浮动不超过200％。

氮气压力为0.75～1.0MPa，吹氮结束后提枪的同时前倾炉体倒渣。

实施例1：

在120t顶底复吹转炉(炉容比2.0)上采用双渣留渣冶炼，铁水主要成 分为：C：4.10～4.50％，Si：0.36～0.47％、P：0.14～0.18％。脱磷期造渣 辅料及控温冷料加入量为：石灰石10～12kg/吨钢，石灰8.5～10kg/吨钢， 白云石10～13kg/吨钢，镁球0～5kg/吨钢，铁皮球12.5～18.5kg/吨钢。氧 枪为4孔氧枪，喉口直径39.3mm，喉口夹角12°，马赫数2.02。吹炼过程 中当脱磷期完毕即脱碳反应刚开始时少量泡沫渣溢出炉口，迅速提枪，当氧 枪喷头提至炉口时立即停止吹氧，切换氧气为氮气，使用氮气压力稳定为 0.75MPa，下枪600mm连续对泡沫渣进行控渣150s，控渣完毕后提枪，摇炉 倒渣。

当脱磷渣泡沫化特别严重情况时，实际处理情况如下：

实施例2：

在110t顶底复吹转炉(炉容比1.9)上采用双渣留渣冶炼，铁水主要成 分为：C：4.30～4.80％，Si：0.42～0.55％、P：0.10～0.11％。脱磷期造渣 辅料及控温冷料加入量为：石灰石9～11kg/吨钢，石灰9～10kg/吨钢，白云 石8～12kg/吨钢，镁球0～5kg/吨钢，铁皮球14.5～20kg/吨钢。氧枪为4 孔氧枪，喉口直径38.1mm，喉口夹角12°，马赫数2.0。吹炼过程中当脱磷 期完毕即脱碳反应刚开始时泡沫渣未溢出炉口，迅速提枪，当氧枪喷头提至 炉口时立即停止吹氧，切换氧气为氮气，使用氮气压力稳定为0.80MPa，下 枪500mm连续对泡沫渣进行控渣130s，控渣完毕后提枪至顶端，摇炉倒渣。

当脱磷渣泡沫化特别严重情况时，实际处理情况如下：

实施例3：

在50t顶底复吹转炉(炉容比1.72)上采用双渣留渣冶炼，铁水主成分 为：C：4.20～4.80％，Si：0.39～0.60％、P：0.09～0.10％。脱磷期造渣辅 料及控温冷料一般加入量为：石灰石16～22kg/吨钢，石灰0～10kg/吨钢， 白云石6～12kg/吨钢，镁球0～4kg/吨钢，铁皮球16～30kg/吨钢。氧枪为4 孔氧枪，喉口直径25.3mm，喉口夹角11°，马赫数1.97。吹炼过程中当脱 磷期完毕即脱碳反应刚开始时少量泡沫渣溢出炉口，迅速提枪，当氧枪喷头 提至炉口时立即停止吹氧，切换氧气为氮气，使用氮气压力稳定为0.95MPa， 下枪200mm连续对泡沫渣进行控渣30s，控渣完毕后提枪至顶端，摇炉倒渣。

由于炉容比较小，炉渣泡沫化易溢出炉口，这与大炉容比的渣况判断有 差异。当脱磷渣泡沫化特别严重情况时，实际处理情况如下：

以上所述的实施例仅用于说明本发明的技术思想及特点，其目的在于使 本领域内的技术人员能够理解本发明的内容并据以实施，不能仅以本实施例 来限定本发明的专利范围，即凡本发明所揭示的精神所作的同等变化或修饰， 仍落在本发明的专利范围内。