专利名称：一种降低铝镇静钢脱氧剂消耗的脱氧工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种降低铝镇静钢脱氧剂消耗的脱氧工艺，属于冶金技术领域。
背景技术：
目前，在主要以板坯铝镇静钢钢种为主的炼钢生产中，对钢水的质量要求极为严格，对钢种的成本影响较大。由于铝镇静钢本身的特点，在冶炼钢水时，不但需要使用大量铝基脱氧剂对钢水进行脱氧，而且还要求钢中保持一定量的酸溶铝，由于铝基脱氧剂的价格很闻，一旦控制不好，就会造成招基脱氧剂的消耗过闻而引起冶炼成本的大幅升闻，同时做为铝脱氧产生的Al2O3夹杂又会严重污染钢水，即使经过LF处理，仍会造成钢中夹杂物含 量升高而引起浇钢事故，严重影响钢的质量及产量，面对激烈的市场竞争，降低生产成本、挖潜增效是企业生存、增强竞争力的关键，为此有必要开发出新的更经济脱氧工艺。
发明内容
本发明目的是提供一种降低铝镇静钢脱氧剂消耗的脱氧工艺，解决冶炼低碳铝镇静钢钢水时铝基脱氧剂消耗过高的问题，降低生产成本。本发明的技术方案是一种降低铝镇静钢脱氧剂消耗的脱氧工艺，采用碳粉代替一部分铝进行脱氧，控制合金料、脱氧剂加入顺序及加入量；
①当转炉终点C在O.06%以下时，合金料、脱氧剂加入顺序及加入量为出钢量达30-50t钢水时开始加入O. 15kg/t-0. 30kg/t铝铁和O. 05-0. 15kg/t碳粉，出钢量达75_90t时加入高碳锰铁1. 0-1. 3kg/t和剩余增碳剂1. 1-1. 3kg/t，出钢量达120-140t时加入剩余铝锰钛l_2kg/t，出钢结束时加入顶渣2-3. 3kg/t ；
②当转炉终点C在O.06-0. 10%之间时，合金料、脱氧剂加入顺序及加入量为出钢量达30-50t钢水时开始加入O. 10kg/t-0. 15kg/t铝铁和O. 05-0. 15kg/t碳粉，出钢量达75_90t时加入高碳锰铁O. 8-1. Okg/t和剩余增碳剂O. 8-1. Okg/t,出钢量达120-140t时加入剩余铝锰钛l_2kg/t，出钢结束时加入顶渣2-3. 3kg/t ；
③当转炉终点C大于O.10%时，合金料、脱氧剂加入顺序及加入量为出钢量达30-50t钢水时开始加入O. 05-0. 15kg/t碳粉，出钢量达75-90t时加入高碳锰铁O. 8-1. Okg/t和剩余增碳剂O. 6-0. 8kg/t，出钢量达120-140t时加入剩余铝锰钛l_2kg/t，出钢结束时加入顶潘 2-3. 3kg/t。采用以上加入顺序目的就是控制碳氧反应速度，从而控制钢水翻腾程度。当钢水氧化性强时，适当先使用铝基脱氧剂脱氧，降低钢水氧化性，再加入碳粉预脱氧；当终点碳较高，钢水氧化性较弱时，直接先加入碳粉预脱氧。本发明的理论基础
钢液中碳氧反应方程式为〔C〕+〔O〕=CO 反应平衡常数为Kc=Pco/[%C] [%0] X (1/fcXfo)
可推出[%C] [%0] =Pco/ (KcXfcXfo) =常数当增加钢液碳含量时，可降低氧含量，达到脱氧目的，其次用碳粉脱氧，脱氧产物为气体，不但不会污染钢水，还可以促进夹杂物上浮，净化钢水，因此用适量碳粉脱氧，能降低铝基脱氧剂消耗，大幅度降低成本，提高钢水质量。
本发明要控制好钢包底吹氩气量出钢过程钢包底吹氩气量控制模式为大一小一大一大一小；即开始出钢底吹氩气量控制在600N31/min以上，保证底吹效果；在加入碳粉预脱氧时控制在100-200N3/min，从而减轻碳氧反应造成的钢水翻腾程度；在加入合金及顶渣时氩气量控制也在600N3/min以上，有利于合金熔化及顶渣熔化，出钢后期氩气量控制在75-150N3/min，减轻钢液二次氧化，促进夹杂物上浮，防止增氮。本发明要控制好顶渣加入时机顶渣要在出钢1/2到2/3时加入，加入时要保证大氩气量搅拌，可以使顶渣充分熔化，覆盖钢水液面，防止铝在空气中二次氧化烧损。本发明通过所提供的方法开辟了一种全新的转炉炉后脱氧工艺，相对之前的脱氧制度本发明更为规范和科学，可确保降低铝基脱氧剂消耗及提高钢水质量，同时简单易懂，便于向全厂推广。本发明的有益效果①减少了铝系脱氧剂消耗，降低了冶炼成本，取得了较大的经济效益。②降低了转炉铝基脱氧剂的消耗，减少了钢中夹杂物的生成，提高了钢水的产量。
③在转炉铝用量相同条件下，进站Als含量明显升高，给精炼提供了更好的冶炼条件。
具体实施例方式以下通过实施例对本发明做进一步说明。实施例一当转炉终点C在O. 06%以下时
终点碳含量为O. 05%,出1/5钢水时加入40kg铝铁，此时底吹流量控制在600N3/min，之后加入40kg碳粉，此时底吹流量控制在200N3/min，待碳粉反应后，加入140kg高碳锰铁，之后加入140kg增碳剂，再加入120kg铝锰钛，之后加入顶渣300kg，此时底吹流量控制在600N3/min，待出钢后期，底吹流量控制在150N3/min。此种加料方式大包酸铝含量为230ppm，铝基脱氧剂加入量仅为160kg，较不加碳粉脱氧时降低40kg。实施例二 当转炉终点C在O. 06-0. 10%之间时
终点碳含量为O. 08%,开始时底吹流量控制在600N3/min，出1/5钢水时加入40kg碳粉，此时底吹流量控制在200N3/min，待碳粉反应后加入20kg铝铁，再加入120kg高碳锰铁，之后加入80kg增碳剂，再加入120kg铝锰钛，之后加入顶渣360kg，此时底吹流量控制在600N3/min，待出钢后期，底吹流量控制在150N3/min。此种加料方式大包酸铝含量为245ppm的同时，铝基脱氧剂加入量仅为140kg，较不加碳粉脱氧时降低60kg。实施例三当转炉终点C大于O. 10%时
终点碳含量为O. 109%,开始时底吹流量控制在600N3/min，出1/5钢水时加入40kg碳粉，此时底吹流量控制在200N3/min，在加入120kg高碳锰铁，之后加入60kg增碳剂，再加入120kg铝锰钛，之后加入顶渣305kg，此时底吹流量控制在600N3/min，待出钢后期，底吹流量控制在150N3/min。此种加料方式大包酸铝含量为210ppm的同时，铝基脱氧剂加入量仅为120kg,较不加碳粉脱氧时降低80kg。
权利要求
1.一种降低铝镇静钢脱氧剂消耗的脱氧工艺，其特征在于采用碳粉代替一部分铝进行脱氧，控制合金料、脱氧剂加入顺序及加入量； ①当转炉终点C在O.06%以下时，合金料、脱氧剂加入顺序及加入量为出钢量达30-50t钢水时开始加入O. 15kg/t-0. 30kg/t铝铁和O. 05-0. 15kg/t碳粉，出钢量达75_90t时加入高碳锰铁1. 0-1. 3kg/t和剩余增碳剂1. 1-1. 3kg/t，出钢量达120-140t时加入剩余铝锰钛l_2kg/t，出钢结束时加入顶渣2-3. 3kg/t ； ②当转炉终点C在O.06-0. 10%之间时，合金料、脱氧剂加入顺序及加入量为出钢量达30-50t钢水时开始加入O. 10kg/t-0. 15kg/t铝铁和O. 05-0. 15kg/t碳粉，出钢量达75_90t时加入高碳锰铁O. 8-1. Okg/t和剩余增碳剂O. 8-1. Okg/t,出钢量达120-140t时加入剩余铝锰钛l_2kg/t，出钢结束时加入顶渣2-3. 3kg/t ； ③当转炉终点C大于O.10%时，合金料、脱氧剂加入顺序及加入量为出钢量达30-50t钢水时开始加入O. 05-0. 15kg/t碳粉，出钢量达75-90t时加入高碳锰铁O. 8-1. Okg/t和剩余增碳剂O. 6-0. 8kg/t，出钢量达120-140t时加入剩余铝锰钛l_2kg/t，出钢结束时加入顶潘 2-3. 3kg/t。
2.根据权利要求1所述的一种降低铝镇静钢脱氧剂消耗的脱氧工艺，其特征在于控制好钢包底吹IS气量出钢过程钢包底吹IS气量控制模式为大一小一大一大一小；即开始出钢底吹氩气量控制在600N31/min以上；在加入碳粉预脱氧时控制在100-200N3/min ;在加入合金及顶渣时氩气量控制也在600N3/min以上。
3.根据权利要求1或2所述的一种降低铝镇静钢脱氧剂消耗的脱氧工艺，其特征在于控制好顶渣加入时机顶渣要在出钢1/2到2/3时加入，加入时要保证大氩气量搅拌。
全文摘要
本发明涉及一种降低铝镇静钢脱氧剂消耗的脱氧工艺，属于冶金技术领域。技术方案是采用碳粉代替一部分铝进行脱氧，控制合金料、脱氧剂加入顺序及加入量。本发明相对之前的脱氧制度更为规范和科学，可确保降低铝基脱氧剂消耗及提高钢水质量，同时简单易懂，便于向全厂推广。本发明的有益效果①减少了铝系脱氧剂消耗，降低了冶炼成本，取得了较大的经济效益。②降低了转炉铝基脱氧剂的消耗，减少了钢中夹杂物的生成，提高了钢水的产量。③在转炉铝用量相同条件下，进站Als含量明显升高，给精炼提供了更好的冶炼条件。
文档编号C21C7/06GK103014235SQ20131000465
公开日2013年4月3日 申请日期2013年1月7日 优先权日2013年1月7日
发明者刘曙光, 于勇, 王新东, 杨晓江, 么洪勇, 张大勇, 孟凡陈, 张军国, 周晓红, 胡庆利, 席晓利, 卢彬, 吴飞鹏, 张响, 梁笑雨, 宋延辉 申请人:河北钢铁股份有限公司唐山分公司