专利名称：一种转炉冶炼采用石块降温新工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于钢铁冶金领域，具体是一种转炉冶炼采用石块降温新工艺。
背景技术：
在转炉冶炼过程中，造渣过程是主要工艺过程，造渣效果(炉渣碱度、温度、黏度)的好坏直接影响转炉的脱磷、脱硫效率，影响炉衬的侵蚀速度。为了缩短冶炼时间，合理调节温度，准确达到转炉出钢终点温度命中率以及产品所要求的磷含量，都必须适时适量使用降温炉料。目前，转炉冶炼过程中使用的降温炉料主要有矿石、废钢、污泥球团、烧结料、萤石等，这些降温炉料加至转炉中会不同程度出现各种问题:1、不利调节冶炼温度，导致前期、中期脱磷困难，冶炼时间延长，影响生产节奏；2、前期控制不当，因炉渣中[FeO]含量较高，炉渣黏度低，容易造成爆发性喷溅，增加了钢水流损及炉衬耐材损耗；3、矿石、废钢等与石块相比，成本相对较高；4、萤石虽然可以调节炉渣黏度，但萤石属于酸性溶剂，对碱性转炉的炉衬侵蚀明显，缩短炉龄，增加成本，污染环境。
发明内容
针对上述的问题，本发明提供了一种能够有效的调节冶炼温度，根据需要降低冶炼前期和中期温度利于脱磷，减少矿石使用量，降低冶炼成本，减少钢铁损耗，提高钢铁收得率，减少对环 境的污染，增产增效的降温方法。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:转炉吹炼前期，吹炼2 4分钟后，当铁水温度T彡13000C时，加入3 12kg/t的石块进行降温和造渣，冶炼中期，当钢液温度迅速升至1500°C以上时，钢水脱磷率低于80%,此时加入I 5kg/t的石块进行降温，若吹炼过程中出现炉渣返干现象，补加2 6kg/t的矿石；以重量百分比计石块的成分为70 90%的CaCO3, 5 10%的MgO，3 5%的SiO2,余量为Al2O3和Fe2O3以及不可避免的杂质。在转炉吹炼前期，当铁水[Si] ( 0.4%时，石块加入量为3 5kg/t ；当铁水0.4%< [Si] ( 0.6%时，石块加入量为6 8kg/t ;当铁水[Si] > 0.6%时，石块加入量为9 12kg/t ；上述向转炉中加入的石块粒度< 50mm，粒度太大会造成加入炉内和熔化的困难，粒度太小会加入过程损失量大，造成收得率低；冶炼前期石块与转炉造渣剂同时加入，冶炼中期当钢液温度上升较快，[P]彡0.030%时，加入I 5kg/t的石块进行降温以利于中期进一步脱磷。本发明的有益效果:本发明的优点及效果在于采用石块降低熔池温度，有利于铁水前期磷的去除和冶炼前期温度的均匀性；降低了因加入矿石、废钢等降温材料引起爆发性喷溅的几率，降低了损耗，提高了钢水的收得率；同时能够降低矿石消耗，降低成本，并且石块来源广泛，价格低廉。该工艺与改进前工艺相比，钢水收得率和吨钢利润有了明显的提高，降低炼钢成本可达I 5元/吨钢。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明做进一步描述，但实施例不应理解为对本发明的限制。使用公称容量为40t的氧气顶吹转炉，冶炼钢种为70#钢，生产流程为:40t转炉—LF精炼一CCM小方坯连铸(140 X 140mm)，铁水采用容量为480m3的小高炉生产。向公称容量为40t的氧气顶吹转炉中添加4t左右废钢，然后加入38t左右的高炉铁水，高炉铁水中[Si]为0.48%，铁水温度达1350°C，在转炉吹炼前期，吹炼3分钟后，熔池温度上升较快，迅速达到1500°C以上，此时，加入6.5kg/t粒度< 50mm的石块对炉渣及钢水进行降温处理，使得温度降至1400°C左右，同时加入的石块分解后可以增加炉渣的碱度，此时石块的加入是随着转炉造渣剂白云石、镁球、石灰的加入而同时加入。冶炼中期当钢液温度上升较快，[P]达0.035%时，加入3kg/t的石块进行降温以利于中期进一步脱磷，中期因枪位较低，出现返干现象，补加了 3kg/t的矿石增加炉渣中氧化铁的含量。并继续吹炼，直到转炉终点碳达到0.2%、终点磷0.015%、出钢温度1625°C，即可出钢进行LF炉外精炼、小方 坯连铸。
权利要求
1.一种转炉冶炼采用石块降温新工艺，其特征在于:在转炉吹炼前期，吹炼后2 4分钟，当铁水温度T彡1300°C时，加入3 12kg/t的石块进行降温，冶炼中期，当钢液温度迅速升至1500°C以上时，钢水脱磷率低于80%，此时加入I 5kg/t的石块进行降温，若吹炼过程中出现炉渣返干现象，补加2 6kg/t的矿石。
2.根据权利要求1所述的一种转炉冶炼采用石块降温新工艺，其特征在于:以重量百分比计石块的成分为70 90%的CaCO3, 5 10%的MgO，3 5%的SiO2,余量为Al2O3和Fe2O3以及不可避免的杂质。
3.根据权利要求1所述的一种转炉冶炼采用石块降温新工艺，其特征在于:在转炉吹炼前期，当铁水[Si] ( 0.4%时，石块加入量为3 5kg/t ;当铁水0.4% < [Si] ( 0.6%时，石块加入量为6 8kg/t ;当铁水[Si] > 0.6%时，石块加入量为9 12kg/t。
4.根据权利要求1所述的一种转炉冶炼采用石块降温新工艺，其特征在于:石块粒度^ 50mm。
5.根据权利要求1所述的一种转炉冶炼采用石块降温新工艺，其特征在于:冶炼前期石块与转炉造洛剂同时加入。
6.根据权利要求1所述的一种转炉冶炼采用石块降温新工艺，其特征在于:冶炼中期当钢液温度上升较快，[P]≥0.030%时，加入I 5kg/t的石块进行降温以利于中期进一步脱 磷。
全文摘要
本发明涉及一种转炉冶炼采用石块降温新工艺。其特点是在转炉吹炼前期，吹炼2～4分钟后，当铁水温度T≥1300℃时，加入白云石、镁球、石灰进行造渣，同时加入3～12kg/t的石块，通过石块的分解吸热对转炉渣和钢水进行冷却。在吹炼中期，当温度上升较快时，加入1～5kg/t的石块进行降温，若吹炼过程中出现炉渣返干现象，补加2～6kg/t的矿石。本发明的优点在于吹炼初期采用石块降温，大大减少了因冶炼前期加入矿石导致炉渣粘稠度低从而造成的爆发性喷溅的机会，降低炼钢过程的钢铁损耗，同时可以减少石灰的加入量，该发明有利于铁水前期磷的去除、有利于熔池均匀升温、并且石块来源广泛，采用石块代替部分矿石可以减少矿石消耗，降低成本。
文档编号C21C5/36GK103205523SQ20131010868
公开日2013年7月17日 申请日期2013年3月29日 优先权日2013年3月29日
发明者沈奎, 麻晗, 张军 申请人:江苏省沙钢钢铁研究院有限公司