在转炉半自动炼钢条件下完全使用生白云石造渣的方法

摘要

本发明公开了一种在转炉半自动炼钢条件下完全使用生白云石造渣的方法，该方法包括以下步骤：1)转炉操作前，在转炉区域预备一个盛生白云石的料仓，加入生白云石粒度为5～10mm；2)生白云石加入量按照氧化镁含量守恒的原理与替代的轻烧白云石含量进行换算；3)冶炼过程中生白云石加入方式为，开吹时与吹炼200秒时各加入一批生白云石，开吹时加入生白云石的量为总量的60～75％；4)转炉半自动炼钢至750秒时，倒炉取样，转炉氧枪控制在低枪位，确保炉渣较干时进行取样操作；5)转炉吹炼到终点时，使用铁皮调温，出钢温度为1700～1730℃。该方法通过在半自动炼钢模式下，完全使用生白云石代替轻烧白云石造渣，可降低转炉废钢消耗量，从而著降低转炉熔剂成本。

说明书

技术领域

本发明属于转炉炼钢技术领域，具体是指一种在转炉半自 动炼钢条件下完全使用生白云石造渣的方法。

背景技术

现有的炼钢工艺中，有些企业的整体工艺流程是脱硫-转炉- 真空-连铸，在这一工艺中，有一种半自动化炼钢模式，其主要 特点为，转炉废钢，铁水，熔剂计算均使用自动炼钢软件进行 静态计算，操作人员按照计算机计算结果进行加料。当进行到 吹炼750s时，在转炉内进行投弹，通过投弹采集温度数据，同 时将转炉倾斜，取一次钢样，随后继续吹炼直到终点出钢。随 着降低熔剂成本的压力增大，作为价格相差三倍以上的生白云 石替代轻烧白云石造渣，意义重大。作为生白云石其主要为含 结晶水的碳酸钙，碳酸镁结构，在高温下分解后成分与轻烧白 云石有效成分相同，因而轻烧白云石可以被生白云石完全替代 使用作为造渣材料。但是，在半自动化炼钢模式下进行轻烧白 云石完全被生白云石替代，其主要风险有：1.过程温降大，作为 生白云石，其分解需要吸收大量热，其转炉温度控制风险较高。 2.安全隐患大，作为生白云石在分解时会产生大量二氧化碳气 体，导致反应剧烈。而半自动炼钢需要在终点前倒炉取样、测 温，工人受热渣喷溅烫伤风险较大。3.半自动炼钢不同于计算机 炼钢，在静态模拟时，两者加料量相同，在出钢前，工人在半 自动炼钢情况下，加料自由度大，操作受个人影响大。

发明内容

本发明的目的在于，针对现有技术的不足，提供一种在转 炉半自动炼钢条件下完全使用生白云石造渣的方法，该方法在 半自动炼钢模式下，完全使用生白云石代替轻烧白云石造渣， 可降低转炉废钢消耗量，从而著降低转炉熔剂成本。

为实现上述目的，本发明的在转炉半自动炼钢条件下完全 使用生白云石造渣的方法，依次包括以下步骤：

1)在转炉操作前，在转炉区域预备一个盛生白云石的料仓， 所加入生白云石粒度为5～10mm；

2)生白云石加入量按照氧化镁含量守恒的原理与替代的轻 烧白云石含量进行换算；

3)在冶炼过程中生白云石加入方式为，开吹时与吹炼200 秒时各加入一批生白云石，开吹时加入生白云石的量为总量的 60～75％；

4)在转炉半自动炼钢至750秒时，倒炉取样，转炉氧枪控 制在低枪位，确保炉渣较干时进行取样操作；

5)转炉吹炼到终点时，使用铁皮调温，出钢温度为 1700～1730℃。

优选地，步骤1)中所述生白云石中氧化镁含量要求大于 60％。

进一步地，步骤3)中，开吹时加入量为总生白云石的70％。

还进一步地，步骤5)中，使用铁皮调温时，冷铁皮用量是 2.5～4kg/吨钢。

再进一步地，步骤2)中，生白云石实际加入量换算方式为： W_实际＝(W_{轻烧白云石}×MgO_{轻烧白云石}％/MgO_生白云石％)×(1.0～1.5)，换算 系数按照生白云石的粒径决定，平均粒径为5mm时，换算系数 为1.0；平均粒径为6mm时换算系数为1.1；平均粒径为7mm 时换算系数为1.2；平均粒径为8mm时换算系数为1.3；平均粒 径为9mm时换算系数为1.4；平均粒径为10mm时，换算系数 为1.5。

本发明的在转炉半自动炼钢条件下完全使用生白云石造渣 的方法，首先选择生白云石的质量，即粒度、成分要求，要求 其具有入炉分解效率较高且成渣快。在静态计算中，生白云石 加入量按照氧化镁含量与轻烧白云石换算，进行确定加入量。 生白云石加入方式为在开吹与吹炼200秒时各加入一批生白云 石，这样，在转炉半自动炼钢条件下使用生白云石造渣可以减 少转炉活性石灰与轻烧白云石消耗，可显著降低转炉熔剂成本； 当市场废钢价格处于高点时，加入生白云石可降低转炉废钢消 耗量；

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明的在转炉半自动炼钢条件下 完全使用生白云石造渣的方法，作进一步详细说明。

一种在转炉半自动炼钢条件下完全使用生白云石造渣的方 法，包括以下步骤：

钢种：GR65R2，炉次号：B4202656，该炉次铁水条件为， 含硅量为0.62％，铁水温度为1300℃，硫含量为0.020％。

1)转炉操作前，在转炉区域预备一个盛生白云石的料仓， 所加入生白云石平均粒度为5mm；生白云石中氧化镁含量要求 大于60％。

2)生白云石加入量按照氧化镁含量守恒的原理与替代的轻 烧白云石含量进行换算，W_实际＝(W_{轻烧白云石}×MgO_{轻烧白云石}％/MgO_生白云石％)×1.0，换算系数按照生白云石的粒径决定，由于本批次生 白云石料平均粒径为5mm时，因此换算系数选择为1.0。

3)具体加料与吹炼制度为，通过转炉二级机计算静态控制 下的熔剂加入量，开吹时与吹炼200秒时各加入一批生白云石；

4)在转炉半自动炼钢至750秒时，倒炉取样，转炉氧枪控 制在低枪位，确保炉渣较干时进行取样操作；

5)转炉吹炼到终点时，此时钢水温度1724℃，按每吨钢 3kg量加入冷铁皮，然后在1702℃时出钢。整个操作过程中无 喷溅，氧枪操作平稳。

整个炉次熔剂加入制度如表1所示：

表1.

熔剂 开吹-200S/kg 560S/kg 750S/kg 出钢/kg 石灰 2101 830     生白云石 2063      

对试验结果进行分析，其整个过程钢样成分重量百分比含 量如表2所示：

表2.

熔炼号 C％ Si％ Mn％ P％ S％ B422374-560S 1.785 0.003 0.132 0.042 0.005 B422374-750S 0.397 0.003 0.142 0.043 0.004 B422374-终点 0.042 ＜0.01 0.076 0.015 ＜0.005 GR65R2 0.03-0.05 ＜0.01 0.05-0.1 ＜0.020 ＜0.005

从表2可以看出，该操作方法得到的钢种成分完全满足生 产要求，无质量问题产生。

表3.未使用生白云石时加料制度表

熔剂 开吹-300S/kg 560S/kg 750S/kg 出钢/kg 石灰 2101 830     轻烧白云石 1200      

对比表2，表3可以看出，在类似的铁水成分下生产相同的 钢种时，使用该方法前消耗轻烧白云石1200kg，使用该方法后 消耗生白云石2063kg，按照目前生白云石市场价为450元/吨， 轻烧白云石2500元/吨计算，该炉次降低熔剂成本达到 1.2*2500-2.063*450＝1871.7元，降低成本效果显著。