专利名称：一种硫合金或硫精矿的用途及使用方法
技术领域：
本发明涉及冶金领域增硫剂，特别涉及硫合金或者硫精矿的用途及使用 方法。
背景技术：
根据钢的用途特性，某些钢中需要有一定的硫含量。传统炼钢生产方法 是在炼钢过程中，通过牺牲高碱度精炼渣强脱氧纯净化的良好性能，人为的 使精炼渣恶化，以取得较好的增硫性能，然后在炉渣中加入硫合金，通过此 时恶化的精炼渣的增硫性能来增加钢液中的硫含量，此种方法生产的钢材的 氧含量高、夹杂物多，严重影响钢的纯净度，但能保证钢中含硫量的稳定。
发明内容
本发明的目的是提供一种炼钢用硫合金或硫精矿的用途及使用方法，使 成品钢材氧含量低、夹杂少，从而降低生产成本，纯净钢液。
本发明实现上述目的的技术方案为 一种硫合金或硫精矿的用途，硫合 金或硫精矿包括如下重量百分配比的化学元素S: 45 50%， C《0. 5%， P《
0.10%， Si《2.0%， Mn《0. 30%，余为Fe和不可避免的杂质，用于炼钢用增硫 剂。
所述硫合金或硫精矿的使用方法，包含以下步骤
(1) 增硫前，控制精炼渣成分CaO: 45 58%， Si02: 8 15%， A1203: 18% 26%， CaF2: 3 7%， MgO: 3 10%。
(2) 先将钢包的底吹氩气瞬间增大，使钢液露出渣面，随后立即减小至 最小，但不关闭，此氩气流量维持整个增硫过程。喂线过程底吹氩气必须按 上控制，如先不开大氩气，则硫线易加在渣面上，收得率低且不稳定。喂线 的过程中，如氩气过大，则高碱度的精炼渣吸收硫，更易导致硫不稳定；如 氩气关闭，则出现硫不均匀。
包芯线，喂入速度^2.0m/s;喂线速度必须要快，如达不到此规定的最小速 度，易导致钢包内硫不均匀，且硫的收得率低。
(4)按90%以上的回收率喂入硫精矿包芯线，喂线结束后立即关闭搅拌， 并在5min内浇注。喂线毕必须立即关闭搅拌，如不按此控制，硫成分难以控 制，同理，不能在5min内浇注，也易出现硫波动，导致不可控制。 优选地，在覆盖钢液面的精炼渣面露出破口时调小氩气的流量。
本发明与现有技术相比，具有以下有益效果
1. 与传统加入FeS合金方法相比，本发明方法生产成本低廉。在钢液 中相同含量的硫的情况下，使用本发明方法可下降成本50%以上。
2. 使用本发明方法，使硫含量更易容易控制。成品硫含量可控制在百 标值的O. 95 1.05范围内。
3. 钢液更纯净。氧含量可下降至15ppm以下，夹杂物B类夹杂《1.5 级，C类夹杂O级，达到纯净钢的水平。
4. 本发明方法工艺简单，可操作性强。
具体实施例方式
实施例1:
采用薄铁皮包裹硫精矿(含有S: 48%， C:0.3%， P:O. 10%， Si:0.8%， Mn:O. 10%，余为Fe)包芯线。
生产某钢种(硫含量标准0.040% 0.065%)，钢包炉，控制精炼渣成分 CaO: 55. 1%, Si02: 9. 4%， A1203: 24%， CaF2: 6. 9%， MgO: 4. 6%。脱氧至2. 3ppm， 实现纯净钢水平，控制并实现除硫外其他元素均达到标准，由于高碱度，硫 成分不宜控制，不能满足标准要求，此时钢液中硫含量为0.013%。
进入增硫工艺。控制钢包底吹氩气5公斤压力，使钢液露出渣面，后立 即减小至0. 6公斤压力；用喂线机以2m/s喂线速度增硫，增硫量0. 050%， 喂线结束后即应关闭搅拌，并于3min内开浇浇注。成品硫含量0.060%，回 收率达到94%。
该炉钢成品氧含量12ppm，夹杂物级别A: 2.0、 B: 1.0、 C: 0、 D: 0.5， 达到纯净钢水平。此前，此钢种采用传统工艺，成品氧含量^25ppm，夹杂物 级别A》3. 0、 B》2. 0、 OO. 5、 DX), 5，不能达到纯净钢水平。
实施例2
采用薄铁皮包裹硫精矿(含有S:48%， C:0.3%， P:O. 10%， Si:0.8%, Mn:O. 10%，余为Fe)包芯线。
生产某钢种(硫含量标准0.020% 0.045%)，钢包炉，控制精炼渣成分 Ca0: 53%， Si02: 11.5%, AIA: 21%， CaF2: 5.3%， MgO: 9.2%。脱氧至1. 5ppm， 实现纯净钢水平，控制并实现除硫外其他元素均达到标准，由于高碱度精炼 渣，硫成分不宜控制，不能满足标准要求，此时钢中硫含量为0.007%。
进入增硫工艺。控制钢包底吹氩气4公斤压力，使钢液露出渣面，后立 即减小至0. 5公斤压力；用喂线机以2m/s喂线速度增硫，增硫量0. 020%, 喂线结束后即应关闭搅拌，并于3min内开浇浇注。成品硫含量0.025%，回 收率达到90%。
该炉钢成品氧含量10ppm，夹杂物级别A: 1.5、 B: 1.5、 C: 0、 D: 0.5，
达到纯净钢水平。此前，此钢种采用传统工艺，成品氧含量^20ppm，夹杂物 级别A》2. 0、 B>2. 5、 00.5、 D>0. 5，不能达到纯净钢水平。
实施例3
采用薄铁皮包裹硫精矿(含有S:45。/。， C:0.2%， P:O. 10%， Si :1.2%， Mn: 0.10%，余为Fe)包芯线。
生产某钢种(硫含量标准0.045% 0.065%)，钢包炉，控制精炼渣成分 CaO: 45.9°/。， Si02: 13.8%, A1203: 25.3%， CaF2: 6.3%， MgO: 8.7%。脱氧至 3.8ppm，实现纯净钢水平，控制并实现除硫外其他元素均达到标准，由于高 碱度精炼渣，硫成分不宜控制，不能满足标准要求，此时钢中硫含量为 0. 0亂
进入增硫工艺。控制钢包底吹氩气5公斤压力，使钢液露出渣面，后立 即减小至0. 5公斤压力；用喂线机以2m/s喂线速度增硫，增硫量0. 040%， 喂线结束后即应关闭搅拌，并于5min内开浇浇注。成品硫含量0.055%，回 收率达到92. 5%。
该炉钢成品氧含量14ppm，夹杂物级别A: 1.5、 B: 2.0、 C: 0、 D: 0.5，
达到纯净钢水平。此前，此钢种采用传统工艺，成品氧含量》25ppm，夹杂物
级别A^2. 5、 B>2. 5、 。0.5、 D》0. 5，不能达到纯净钢水平。 实施例4
采用薄铁皮包裹硫精矿(含有S:45%， C:0.2%， P:O. 10%， Si:l， Mn:O. 10%，余为Fe)包芯线。
生产某钢种(硫含量标准0.020% 0.035%)，钢包炉，控制精炼渣成分 Ca0: 57.4%， Si02: 9. 1%， A1203: 19%， CaF2: 6.7%， MgO: 7.8%。脱氧至0. 7ppm， 实现纯净钢水平，控制并实现除硫外其他元素均达到标准，由于高碱度精炼 渣，硫成分不宜控制，不能满足标准要求，此时钢中硫含量为0.004%。
进入增硫工艺。控制钢包底吹氩气6公斤压力，使钢液露出渣面，后立 即减小至1.0公斤压力；用喂线机以2m/s喂线速度增硫，增硫量0.025%, 喂线结束后即应关闭搅拌，并于3min内开浇浇注。成品硫含量0.027%，回 收率达到92%。
该炉钢成品氧含量8ppm，夹杂物级别A: 1.0、 B: 1.0、 C: 0、 D: 0.5， 达到纯净钢水平。此前，此钢种采用传统工艺，成品氧含量^15ppm，夹杂物 级别A》2. 0、 B》2. 0、 C》0. 5、 D)O. 5，不能达到纯净钢水平。
实施例5
采用薄铁皮包裹硫精矿(含有S:50%， C:0,4%， P:O. 10%， Si:0.8°/0， Mn:O. 10%，余为Fe)包芯线。
生产某钢种(硫含量标准0.020% 0.035%)，钢包炉，控制精炼渣成分 CaO: 53,2%， Si02: 12.4%， Al2。3: 25.1%， CaF2: 3.2%， Mg。: 6.1%。脱氧至 1.4ppm，实现纯净钢水平，控制并实现除硫外其他元素均达到标准，由于高 碱度精炼渣，硫成分不宜控制，不能满足标准要求，此时钢中硫含量为 0. 008%。
进入增硫工艺。控制钢包底吹氩气5公斤压力，使钢液露出渣面，后立 即减小至1. 0公斤压力；用喂线机以2m/s喂线速度增硫，增硫量0. 020%， 喂线结束后即应关闭搅拌，并于4min内开浇浇注。成品硫含量0.026%，回 收率达到90%。
该炉钢成品氧含量9ppm，夹杂物级别A: 1.0、 B: 1.5、 C: 0、 D: 0.5，达到纯净钢水平。此前，此钢种采用传统工艺，成品氧含量》15ppm，夹杂物 级别A^2. 0、 B>2.0、 00.5、 DX). 5，不能达到纯净钢水平。
采用薄铁皮包裹硫精矿(含有S:50%， C:0.4%， P:O. 10%, Si:0.8%， Mn:O. 10%，余为Fe)包芯线。
生产某钢种(硫含量标准0.080% 0. 120%)，钢包炉，控制精炼渣成分 CaO: 46.1%， Si02: 14.2%， A1A: 25.7%， CaF2: 6.2%， MgO: 7.8%。脱氧至 4.2ppm，实现纯净钢水平，控制并实现除硫外其他元素均达到标准，由于高 碱度精炼渣，硫成分不宜控制，不能满足标准要求，此时钢中硫含量为 0.021%。
进入增硫工艺。控制钢包底吹氩气4公斤压力，使钢液露出渣面，后立 即减小至1. 0公斤压力；用喂线机以2m/s喂线速度增硫，增硫量0. 090%， 喂线结束后即应关闭搅拌，并于3min内开浇浇注。成品硫含量0.104%，回 收率达到92%。
该炉钢成品氧含量15ppm，夹杂物级别A: 2.0、 B: 1.5、 C: 0、 D: 0.5， 达到纯净钢水平。此前，此钢种采用传统工艺，成品氧含量》30ppm，夹杂物 级别A》4. 0、 B>3. 0、 00.5、 D》0. 5，不能达到纯净钢水平。
本发明不局限于上述具体实施方式
，还可以采用硫合金代替硫精矿制成 炼钢用增硫剂。
权利要求
1.一种硫合金或硫精矿的用途，硫合金或硫精矿包括如下重量百分配比的化学元素S45～50％，C≤0.5％，P≤0.10％，Si≤2.0％，Mn≤0.30％，余为Fe和不可避免的杂质，其特征在于用作炼钢用增硫剂。
2. —种硫合金或硫精矿的使用方法，硫合金或硫精矿包括如下重量百分配比 的化学元素S: 45 50%， C《0. 5%， P《0. 10%， Si《2.0%， Mn《0. 30%，余为Fe和不可避免的杂质，其特征在于包含以下步骤(1) 增硫前，控制精炼渣成分CaO: 45 58%， Si02: 8 15%， A1203: 18% 26%， CaF2: 3 7%， MgO: 3 10%;(2) 先将钢包的底吹氩气瞬间增大，使钢液露出渣面，随后立即减小至最 小，但不关闭，此氩气流量维持整个增硫过程；(3) 往渣破口喂入硫合金或硫精矿包芯线，喂入速度》2.0m/s;(4) 按90%以上的回收率喂入硫合金或硫精矿包芯线，喂线结束后立即关 闭搅拌，并在5min内浇注。
3. 如权利要求2所述的硫合金或硫精矿的使用方法，其特征在于在覆盖钢 液面的精炼渣面露出破口时减小氩气的流量。
全文摘要
本发明公开了一种硫合金或硫精矿的用途及其使用方法，其主要特征为，将硫合金或硫精矿用薄铁皮包裹制成包芯线，作为炼钢用增硫剂。该硫合金或硫精矿的使用方法为通过喂线机将包芯线喂入钢水中，先将底吹氩气瞬间增大，使钢液露出渣面，随后立即减小至最小，此氩气流量维持整个增硫过程；喂入速度≥2.0m/s；按90％以上的回收率喂入硫矿包芯线，喂线结束后立即关闭搅拌，并在5min内浇注。本发明使钢水中硫含量更易控制，并且在进一步纯净钢液的情况下可降低生产成本，提高产品质量。
文档编号C21C7/00GK101353713SQ20071004414
公开日2009年1月28日 申请日期2007年7月24日 优先权日2007年7月24日
发明者刘军占, 俊 廖, 俊 林, 王坚民 申请人:宝山钢铁股份有限公司