HF炼钢厂钢包精炼超低硫钢脱硫工艺开发

摘要

近年来,随着国内外中、高端汽车、家电与石化行业的快速发展,钢铁工业正面临着提供符合高强度、低温韧性、冷成型性、各向异性、焊接性等性能良好的低硫钢产品的挑战,为迎接这一挑战,钢铁工业正致力于通过控制钢中的硫等杂质含量,来改善钢产品质量。
　　 然而,面对长期以来超低硫钢的国内外市场巨大需求,SG集团欠缺低成本无氟超低硫钢钢包精炼渣系及其工艺的现状,严重影响到企业的效益新生点以及生产技术的进步。
　　 为了弥补SG集团超低硫钢高效钢包精炼渣系的空白,本研究在SG集团渣系研发项目的资助下,以SG集团超低硫钢系列主产品,诸如SPA-H、X70钢等为研究对象,设计研发出符合SG钢包精炼装备水平的超低硫钢无氟精炼渣系及其工艺制度。
　　 本文主要研究内容及创新点:
　　 1、通过热力学理论的计算并结合文献报道的高效脱硫渣系的对比研究,得出高效脱硫渣系选择的基本原则,开发出适合HF炼钢厂实际生产情况的高效低成本无氟脱硫渣系。
　　 2、基于历史生产数据的统计和物料平衡关系,确定新渣系的炉渣成分控制方法,进而分别设计出SPA-H钢、J30BDGBO钢和X70钢的造渣加料控制模型,并分别进行了多次深脱硫工业性实验。实验结果表明,造渣加料控制模型可将精炼终点的炉渣成分控制在目标范围内,对SPA-H钢其精炼终点的硫含量可控在20ppm左右,脱硫率高达79％以上。对于J30BDGBO钢,精炼终点的硫含量可控在60ppm左右,对X70钢其终点硫含量可稳定控制在10ppm以内,精炼过程的脱硫率高达80%以上,完全满足了钢种的脱硫要求。
　　 3、研究钢包底吹气体流量影响脱硫速率的规律,并确定最优化的钢包底吹气体制度;
　　 4、根据工业性实验结果,针对新开发的深脱硫渣系,设计了相应的精炼工艺制度。