一种转炉少渣料加入的冶炼方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及冶炼控制方法，具体是指一种转炉少渣料加入的冶炼方法。
【背景技术】
[0002] 高炉冶炼过程属还原性气氛，高炉料(铁矿石、烧结矿、球团、焦炭、石灰等）中的磷 被还原进入铁水，因此高炉冶炼过程不能脱磷。在无铁水脱磷预处理条件下，铁水中的磷主 要靠在转炉中氧化去除。高炉铁水直接进入转炉进行吹炼，由于铁水中含有较高的Si、P和 S等元素，转炉不仅要脱碳升温，而且还要承担脱硅、脱磷的任务。铁水硅含量高，转炉渣量 增大，需要加入大量的石灰造高碱度的渣，以实现将钢中的磷含量降低到钢种要求的水平。 这种大渣量的吹炼方法金属造成收得率低、溶剂消耗高、冶炼时间长、粘枪和喷溅严重、炉 渣带走了大量的热、炉衬寿命低。这些问题的存在，使炼钢成本大幅增加。目前，降低炼钢 成本已成为各钢厂优先考虑的问题。
[0003] 对于一吹到底的转炉冶炼工艺，终点炉渣脱磷能力没有充分发挥，通过炉渣的重 复利用和合理的工艺优化可以实现辅料消耗的进一步降低。因此，可以在满足终点出钢磷 含量要求的条件下，合理调整辅料种类的加入比例，降低石灰和轻烧白云石消耗，用价格较 低的石灰石代替部分石灰保证终点炉渣碱度，同时通过枪位控制和辅料加入时机的调整弥 补石灰石化渣慢的不足，保证终点脱磷率，降低吨钢渣料量消耗。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种转炉炼钢过程少渣料加入的冶炼方法。其充分利用上 炉终点留渣，优化过程操作，在促进下炉转炉尽快成渣的同时，降低了整体渣料的消耗。
[0005] 本发明的技术方案为：经过预处理脱硫的高炉铁水一顶底复吹转炉单渣冶炼一转 炉出钢后终点留渣一溅渣护炉。主要包括以下步骤： (1) 转炉出钢结束时，倒渣时，留该炉次部分终点渣；冶炼过程不倒炉，单渣冶炼；冶炼 铁水条件Si彡0· 70%、P彡0· 120%; (2) 溅渣护炉枪位控制：精炼钢种不加入辅料直接溅渣，前期低枪位800mm稠化炉渣， Imin后枪位升至1020~1040mm保持2min，3min后枪位降低至800mm观察炉渣情况，然后提 高枪位至1020~1040mm直到溅干，非精炼钢种出钢后溅渣前加辅料，前Imin采用高-低-高 低枪位化渣，Imin后枪位控制与精炼钢种溅渣一致； (3 )采用少渣料冶炼控制模型来确定辅料的加入：石灰、石灰石、轻烧白云石、轻烧镁球 总加入量< 70kg/t。在开吹前，向转炉中加入每吨钢铁料(铁水+废钢)22~25 kg/t的由活 性石灰、轻烧白云石、石灰石等混合而成的一次渣料；在开吹同时，对于入炉铁水Si < 0. 5% 的炉次，向转炉中加入每吨钢铁料(铁水+废钢)36~40 kg/t的由活性石灰、轻烧白云石、石 灰石等混合而成的一次渣料；而对于入炉铁水0. 5% < Si < 0. 7%的炉次，向转炉中加入每 吨钢铁料(铁水+废钢）36~40 kg/t的由活性石灰、轻烧白云石、石灰石等混合而成的一次 渣料，其中石灰石分两批加入，在开吹加入石灰石9-10kg/t，在吹氧量10%左右，加入石灰 石4-5kg/t,总计加入石灰石13-15kg/t;而在吹氧30%之后，对于入炉铁水Si < 0. 5%的 炉次，分批多次加入每吨钢铁料(铁水+废钢)用7~8kg/t的由轻烧白云石、石灰石等混合而 成的二次渣料；而对于入炉铁水0. 5% < Si < 0. 7%的炉次，分批多次加入每吨钢铁料(铁水 +废钢）用12~13kg/t的由轻烧白云石、石灰石等混合而成的二次渣料； (4) 过程枪位控制：开吹低枪位吹散辅料，脱磷期采用高枪位1400mm快速化渣，脱碳 期采用低枪位1360mm，后期适当抬高枪位到1400mm化澄，在TSC后，枪位降到1350mm加强 熔池搅拌； (5) 底吹强度控制：前期控制N2底吹强度为0. 05m V(min *t)，中期控制N2底吹强度为 0. 03m3/ (min · t)，后期控制 Ar 底吹强度 0. 05m3/ (min · t); (6) 转炉冶炼终点出钢碳含量< 0. 07%，终点炉渣碱度控制为3. 2,终渣氧化铁含量控 制在 13~20% ; (7) 控制出钢后留渣量为3~4t，连续留渣次数为5炉。
[0006] 本发明较现有技术相比，具有以下优点及有益效果： (1)本发明操作简便易于掌握，在无铁水脱磷预处理及转炉双联法脱磷的条件下，实现 转炉石灰消耗小于20kg/t，总澄料消耗小于70kg/t的控制要求。
[0007] (2)本发明能有效的降低转炉渣料的加入量，减少总渣量，提高合金收得率，有效 降低吨钢成本。
【具体实施方式】
[0008] 下面结合实施例对本发明做进一步详细说明，但本发明的实施方式不限于此。 [0009] 实施例1 铁水Si含量为0. 37%，铁水P含量为0. 112%，铁水温度为1230°C，采用留渣+单渣法进 行操作。同时该炉次留有上炉次终点炉渣3t左右，开吹前加入4. 98kg/t的石灰，9. 76kg/t 的白云石，3. 19kg/t的石灰石，而后吹氧10%之前分别加入石灰13. 42kg/t，白云石9. 76kg/ t，石灰石15. 26kg/t，镁球4. 57kg/t，最后视冶炼情况于38%的氧气量加入石灰石6. 54kg/ t，于50%的氧气量加入石灰石2. 12kg/t。总计吨钢石灰消耗为18. 4kg/t，石灰石消耗为 27. 12kg/t，白云石消耗为19. 52kg/t。共计渣料量为65. 04kg/t，总渣量称重为94. 86kg/t。 终点出钢磷为0.0092%。
[0010] 主要按照以下步骤进行处理： (1) 上一炉次留渣+单渣法冶炼低磷钢，出钢后留3t左右终点高氧化性炉渣在炉内； (2) 入炉铁水的硅含量控制在< 0. 7%，磷含量够控制在< 0. 12% ; (3) 辅料的加入，开吹前加入吨钢石灰4. 98kg/t，吨钢白云石9. 76kg/t，吨钢石灰石 3. 19kg/t，在冶炼氧量10%之前分别加入吨钢石灰13. 42kg/t，白云石9. 76kg/t，石灰石 15. 26kg/t，镁球4. 57kg/t，最后根据冶炼情况在38%氧量时加入吨钢石灰石6. 54kg/t，在 50%氧量时，加入石灰石2. 12kg/t; (4) 过程枪位控制：脱磷期高枪位1400mm快速化渣，脱碳期采用低枪位1360mm，后期适 当抬高枪位到1400mm化澄，在TSC后，枪位降到1350mm加强恪池搅拌； (5) 底吹流量控制：脱磷期队底吹流量0. 05 Nm 3/h，脱碳期队底吹流量0. 03 Nm 3/h左 右，冶炼后期Ar控制底吹0. 05 Nm3/h; (6)终点控制：碳含量为0. 05%，磷含量为0. 009% ; 通过上述控制，在冶炼符合成分要求的钢水的同时，采用留渣+单渣法操作，将吨钢 渣料量控制在了 65. 04kg/t。
[0011] 实施例2 本实施例同实施例1相比，不同点仅在于冶炼渣料加入量和出钢温度及终点碳含量 的不同。铁水Si含量为0.37%，铁水P含量为0. 112%，铁水温度为1316°C，采用留渣+单 渣法进行操作。同时该炉次留有上炉次终点炉渣3t左右，开吹前加入4. 91kg/t的石灰， 10. 96kg/t的白云石，7. 19kg/t的石灰石，I. 36kg/t的镁球，而后吹氧10%左右分别加入石 灰13. 20kg/t，白云石9. 71kg/t，石灰石11. 33kg/t，镁球3. 08kg/t，最后视冶炼情况于80% 的氧气量之前分五次加入石灰石量为2. 7kg/t、2. 68kg/t、2. 73kg/t、2. 84kg/t、2. 1