一种半钢炼钢造渣工艺及半钢炼钢方法

摘要

本发明提供了一种半钢炼钢造渣工艺及半钢炼钢方法。所述造渣工艺包括：将提钒后的半钢兑入炼钢炉中；下氧枪吹氧打火成功后，即加入1.0～5.0kg/t钢的渣钢和4.5～7.0kg/t钢的石英砂；在吹炼开始2.8～3.2分钟后，即加入8.0～10.0kg/t钢的石灰、7.0～9.0kg/t钢的高镁石灰和5.0～11.0kg/t钢的复合造渣剂；在形成初渣至吹炼开始后的7～8分钟内，将7.0～9.0kg/t钢的石灰和7.0～12.0kg/t钢的高镁石灰加入到炼钢炉中，继续吹炼至钢水成分合格，得到目标钢水和终渣。本发明的优点包括：能够缩短初期渣形成时间，提高炼钢造渣速度；能够同时提高炉渣脱磷效果；能够有效控制炼钢过程钢水回硫；能够提高CaO的利用率，加速半钢炼钢石灰熔化，减少石灰消耗。

权利要求

1.一种半钢炼钢造渣工艺，其特征在于，所述半钢炼钢造渣工艺包括以下步骤：将提钒后的半钢兑入炼钢炉中；

下氧枪吹氧打火成功后，即加入1.0～5.0kg/t钢的渣钢和4.5～7.0kg/t钢的石英砂；

在吹炼开始2.8～3.2分钟后，即加入8.0～10.0kg/t钢的石灰、7.0～9.0kg/t钢的高镁石灰和5.0～11.0kg/t钢的复合造渣剂，所述复合造渣剂的成分按重量计由15～30份的CaO、40～55份的SiO2、5～10份的Al2O3、3～9份的MgO组成；

在形成初渣至吹炼开始后的7～8分钟内，将7.0～9.0kg/t钢的石灰和7.0～

12.0kg/t钢的高镁石灰加入到炼钢炉中，继续吹炼至钢水成分合格，得到目标钢水和终渣。

2.根据权利要求1所述的半钢炼钢造渣工艺，其特征在于，所述渣钢为炼钢终渣经热焖处理磁选后得到的含铁废弃物，其含有35％以上的TFe。

3.根据权利要求1所述的半钢炼钢造渣工艺，其特征在于，所述石英砂含有按重量百分比计95％以上的SiO2。

4.根据权利要求1所述的半钢炼钢造渣工艺，其特征在于，所述渣钢的加入量为2.0～

4.0kg/t钢；所述石英砂的加入量为5.5～6.5kg/t钢。

5.根据权利要求1所述的半钢炼钢造渣工艺，其特征在于，所述复合造渣剂的加入量为7.0～9.0kg/t钢。

6.根据权利要求1所述的半钢炼钢造渣工艺，其特征在于，所述目标钢水的成分中C<0.05％、Mn<0.05％、Si<0.01％、P<0.01％、S<0.05％。

7.一种半钢炼钢方法，其特征在于，所述半钢炼钢方法采用如权利要求1至6中任意一项所述的半钢炼钢造渣工艺来实现造渣。

说明书

一种半钢炼钢造渣工艺及半钢炼钢方法

技术领域

[0001] 本发明属于钢铁冶炼领域，具体来讲，涉及一种半钢炼钢造渣工艺及一种使用该半钢炼钢造渣工艺进行造渣的半钢炼钢方法。

背景技术

[0002] 通常，将含钒铁矿（例如，钒钛磁铁精矿）经高炉冶炼后得到的含钒铁水，经转炉提钒后得到的铁水称为提钒后的半钢（简称为提钒半钢）。通常来讲，提钒半钢的特点就是碳低（平均在3.6%左右）、硅低（0.01%以下）、锰低（0.05%以下），热源不足、成渣元素含量低，温度较铁水高，炉渣前期氧化性较低以及初期成渣较困难。此外，由于半钢炼钢造渣难度大，现场冶炼操作时渣料加入批次多，使得烟气粉尘产生量大，氧枪枪位控制与降碳速度的控制难度非常大。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于解决现有技术存在的上述不足中的至少一项。

[0004] 例如，本发明的目的之一在于提供一种能够适用于半钢炼钢工艺的造渣方法。

[0005] 本发明的一方面提供了一种半钢炼钢造渣工艺，所述半钢炼钢造渣工艺包括以下步骤：将提钒后的半钢兑入炼钢炉中；下氧枪吹氧打火成功后，即加入1.0～5.0kg/t钢的渣钢和4.5～7.0kg/t钢的石英砂；在吹炼开始2.8～3.2分钟后，即加入8.0～10.0kg/t钢的石灰、7.0～9.0kg/t钢的高镁石灰和5.0～11.0kg/t钢的复合造渣剂；在形成初渣至吹炼开始后的7～8分钟内，将7.0～9.0kg/t钢的石灰和7.0～12.0kg/t钢的高镁石灰加入到炼钢炉中，继续吹炼至钢水成分合格，得到目标钢水和终渣。

[0006] 本发明的另一方面提供了一种半钢炼钢方法，所述半钢炼钢方法采用如上所述的半钢炼钢造渣工艺来实现造渣。

[0007] 与现有技术相比，本发明的方法的有益效果包括：能够缩短初期渣形成时间，提高炼钢造渣速度；能够同时提高炉渣脱磷效果，脱磷率可达95%；能够有效控制炼钢过程钢水回硫，回硫量不高于0.002%；能够提高CaO的利用率，加速半钢炼钢石灰熔化，减少石灰消耗；能够有效地回收利用渣钢。

具体实施方式

[0008] 在下文中，将结合示例性实施例来详细说明本发明的半钢炼钢造渣工艺及半钢炼钢方法。

[0009] 根据本发明一方面的半钢炼钢造渣工艺包括以下步骤：将提钒后的半钢兑入炼钢炉中；下氧枪吹氧打火成功后，即加入1.0～5.0kg/t钢的渣钢和4.5～7.0kg/t钢的石英砂；在吹炼开始2.8～3.2分钟后，即加入8.0～10.0kg/t钢的石灰、7.0～9.0kg/t钢的高镁石灰和5.0～11.0kg/t钢的复合造渣剂；在形成初渣至吹炼开始后的7～8分钟内，将7.0～9.0kg/t钢的石灰和7.0～12.0kg/t钢的高镁石灰加入到炼钢炉中，继续吹炼至钢水成分合格，得到目标钢水和终渣。

[0010] 这里，所述渣钢为炼钢终渣经热焖处理磁选后得到的含铁废弃物，其含有35%以上的TFe；所述石英砂含有按重量百分比计95%以上的SiO2。所述复合造渣剂的成分按重量计由15～30份的CaO、40～55份的SiO2、5～10份的Al2O3、3～9份的MgO组成；优选地，由22～27份的CaO、45～52份的SiO2、7～9份的Al2O3、5～7份的MgO组成。

[0011] 在一个示例性实施例中，所述渣钢的加入量优选为2.0～4.0kg/t钢；所述石英砂的加入量优选为5.5～6.5kg/t钢。所述复合造渣剂的加入量优选为7.0～9.0kg/t钢。

[0012] 在本发明的方法中，所述目标钢水的中含有C<0.05wt%、Mn<0.05wt%、Si<0.01wt%、P<0.01wt%、S<0.05wt%。

[0013] 根据本发明另一方面的半钢炼钢方法采用如上所述的半钢炼钢造渣工艺来实现造渣。

[0014] 本发明的方法在开始吹炼时，即向半钢中加入渣钢，这样能够快速提高了半钢中FeOn的含量，从而能够降低后面加入的石灰的熔点以形成低熔点化合物，进而有利于石灰的快速熔解渣化；此外，由于本发明的方法在开始吹炼时即提高了半钢中FeOn的含量，因此，能够显著降低炉渣粘度，并能够避免炉渣因返干而呈半凝固状态；加入渣钢之后，渣中FeOn的含量在前期可与CaO快速形成脱磷渣系，能够提高炉渣脱磷率，平均脱磷率95%，最高可达97.1%；渣中加入石英砂不仅解决了半钢炼钢Si低的问题，可促进快速成渣，同时由于石英砂硫含量低，使用石英砂之后能减少硫含量较高的复合造渣剂的用量，从而也控制了钢水在冶炼过程的增硫量，以低硫钢冶炼为例，在入炉半钢硫<0.002%的条件下，冶炼终点硫含量可控制在0.004%以内。

[0015] 在本发明的另一个示例性实施例中，本发明的半钢炼钢造渣工艺也可采用如下的方案来实现：

[0016] 将提钒半钢兑入炼钢炉中，下氧枪吹氧打火成功后，加入渣钢1.0～5.0kg/t钢和石英砂4.5～7.0kg/t钢，在吹炼开始后的3分钟后，加入石灰8.0～10.0kg/t钢、高镁石灰7.0～9.0kg/t钢、复合造渣剂5.0～11.0kg/t钢，在形成初渣至吹炼开始后的7～8分钟内，再将7.0～9.0kg/t钢的石灰和7.0～12.0kg/t钢的高镁石灰加入到炼钢炉中，继续吹炼至成分合格，得到钢水和终渣。

[0017] 其中，渣钢为炼钢厂对炼钢终渣进行热焖处理磁选后得到的含铁废弃物，其含有35%以上的TFe；石英砂含SiO295wt%以上。

[0018] 下面将结合具体示例来进一步说明本发明的示例性实施例。以下示例仅为了更好地解释本发明，而并非用于限制本发明。

[0019] 示例1

[0020] 将提钒半钢（主要元素成分，C3.6%、P0.067%、S0.002%）兑入炼钢炉中，下氧枪吹氧打火成功后，加入渣钢3.5kg/t钢和石英砂4.5kg/t钢，在吹炼开始后的3分钟后，加入石灰9.0kg/t钢、高镁石灰8.5kg/t钢、复合造渣剂6.0kg/t钢，在形成初渣至吹炼开始后的7分钟内，再将9.0kg/t钢的石灰和12.0kg/t钢的高镁石灰加入到炼钢炉中，继续吹炼至钢水成分合格（C0.04%、Mn0.03%、P0.005%、S0.0037%，得到钢水和终渣。本示例中，复合造渣剂的成分主要为23%的CaO、51%的SiO2、10%的Al2O3、9%的MgO。

[0021] 经统计，本示例的炼钢过程中造渣时间为5min，脱磷率为92.53%，过程回硫为