1.本发明涉及炼钢领域，尤其涉及一种添加铁矿石的冶炼方法。
背景技术：
2.钢铁材料的发展方向和趋势是高洁净度、高均匀性、超细组织、高精度和高附加值的高品质钢材，高端装备用钢铁材料是高技术含量产品，是航空航天、能源交通、海洋工程、汽车轻量化、环保等产业和重大装备制造、重大工程建设、战略性新兴产业及国防先进武器所需的关键基础材料；
3.
技术实现要素：
4.本发明目的是提供一种高品质的钢材冶炼工艺。
5.本发明解决技术问题采用如下技术方案：一种添加铁矿石的冶炼方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.(1)将铁矿石置于破碎机中进行破碎处理得到铁矿石粉，将铁矿石粉通过筛分机进行筛分筛出粒径小于20mm的铁矿石粉，再将铁矿石粉置于球磨机内进行研磨得到小于220目级别的矿粉；
7.(2)将石英砂、一氧化锰依次经过破碎、研磨，分别制成石英砂细粉、一氧化锰细粉，将煤粉经过磨煤得到细粉；
8.(3)将步骤(1)制得的矿粉与步骤(2)中的石英砂细粉、一氧化锰细粉、煤粉细粉和钛白粉倒入搅拌机内搅拌均匀，将搅拌后的物料置于造球盘内进行造球；
9.(4)将步骤(3)中造球得到的球型物料置于气基竖炉内，气基竖炉内通入还原性气体进行冶炼3-6h，得到直接还原铁；
10.(5)将步骤(4)中得到的直接还原铁置于电炉内，通过加热、吹氧、造渣操作，将直接还原铁内的碳、硫、磷等元素进一步脱除，得到初炼钢液；
11.(6)将步骤(5)中制得的初炼钢液置于精炼炉内，待工艺满足以下条件时加入造渣剂和脱氧剂进行精炼：
12.所述工艺条件为精炼炉内温度范围1650-1700℃；
13.(7)在步骤(6)于精炼炉加入造渣剂和脱氧剂的同时开始钢包底吹氩，得到高纯净钢水；
14.(8)将步骤(7)中制得的高纯净钢水通过连铸机进行连铸得到钢坯。
15.优选的，所述步骤(3)中物料于造球盘内造球所得到的球型物料的粒度为 10-15mm。
16.优选的，所述步骤(4)中的气基竖炉内的还原温度范围为1600～1700℃。
17.优选的，所述步骤(6)中的精炼时间为30-50min。
18.优选的，所述步骤(7)中吹氩的氩气流量为160-210m3/h、吹氩的时间为 3-4min、
钢包底部的烘烤温度范围为200-240℃。
19.优选的，所述铁矿粉、石英砂、一氧化锰、钛白粉和煤粉的重量配比为 1:0.08:0.03:0.02:0.1。
20.优选的，所述造渣剂为白灰、矾土和石英砂按照1：1：16的重量配比组成。
21.本发明具有如下有益效果：
22.1.采用竖炉进行铁矿石直接还原生产还原铁，极大程度的简化了工艺流程，减少原燃辅料、电等消耗，减少排放，降低人工成本。
23.2.依次通过气基竖炉、电炉、精炼炉多次对钢水进行加热升温、造渣、吹氩和真空脱气处理，有效的出去刚水中的硫、碳、磷等有害元素，提高钢水纯净度，以此得到高质量的钢坯。
24.3.对铁矿石的选择并无要求，从而对原料选择性更广泛，可充分提高含铁矿石利用率。
具体实施方式
25.下面结合对本发明的技术方案作进一步阐述。
26.实施例1
27.本实施例提供了一种添加铁矿石的冶炼方法，其特征在于，包括以下步骤：
28.(1)将铁矿石置于破碎机中进行破碎处理得到铁矿石粉，将铁矿石粉通过筛分机进行筛分筛出粒径小于20mm的铁矿石粉，再将铁矿石粉置于球磨机内进行研磨得到小于220目级别的矿粉；
29.(2)将石英砂、一氧化锰依次经过破碎、研磨，分别制成石英砂细粉、一氧化锰细粉，将煤粉经过磨煤得到细粉；
30.(3)将步骤(1)制得的矿粉与步骤(2)中的石英砂细粉、一氧化锰细粉、煤粉细粉和钛白粉倒入搅拌机内搅拌均匀，将搅拌后的物料置于造球盘内进行造球，物料于造球盘内造球所得到的球型物料的粒度为10mm；
31.(4)将步骤(3)中造球得到的球型物料置于气基竖炉内，气基竖炉内通入还原性气体进行冶炼3h，得到直接还原铁，气基竖炉内的还原温度为1600℃；
32.(5)将步骤(4)中得到的直接还原铁置于电炉内，通过加热、吹氧、造渣操作，将直接还原铁内的碳、硫、磷等元素进一步脱除，得到初炼钢液；
33.(6)将步骤(5)中制得的初炼钢液置于精炼炉内，待工艺满足以下条件时加入造渣剂和脱氧剂进行精炼，精炼时间为30min：
34.所述工艺条件为精炼炉内温度1650℃；
35.(7)在步骤(6)于精炼炉加入造渣剂和脱氧剂的同时开始钢包底吹氩，得到高纯净钢水，吹氩的氩气流量为160m3/h、吹氩的时间为3min、钢包底部的烘烤温度范围为200℃；
36.(8)将步骤(7)中制得的高纯净钢水通过连铸机进行连铸得到钢坯。
37.在一个更优选的实施例中，所述铁矿粉、石英砂、一氧化锰、钛白粉和煤粉的重量配比为1:0.08:0.03:0.02:0.1。
38.在一个更优选的实施例中，所述造渣剂为白灰、矾土和石英砂按照1：1： 16的重量配比组成。
39.实施例2
40.本实施例提供了一种添加铁矿石的冶炼方法，其特征在于，包括以下步骤：
41.(1)将铁矿石置于破碎机中进行破碎处理得到铁矿石粉，将铁矿石粉通过筛分机进行筛分筛出粒径小于20mm的铁矿石粉，再将铁矿石粉置于球磨机内进行研磨得到小于220目级别的矿粉；
42.(2)将石英砂、一氧化锰依次经过破碎、研磨，分别制成石英砂细粉、一氧化锰细粉，将煤粉经过磨煤得到细粉；
43.(3)将步骤(1)制得的矿粉与步骤(2)中的石英砂细粉、一氧化锰细粉、煤粉细粉和钛白粉倒入搅拌机内搅拌均匀，将搅拌后的物料置于造球盘内进行造球，物料于造球盘内造球所得到的球型物料的粒度为15mm；
44.(4)将步骤(3)中造球得到的球型物料置于气基竖炉内，气基竖炉内通入还原性气体进行冶炼6h，得到直接还原铁，气基竖炉内的还原温度为1700℃；
45.(5)将步骤(4)中得到的直接还原铁置于电炉内，通过加热、吹氧、造渣操作，将直接还原铁内的碳、硫、磷等元素进一步脱除，得到初炼钢液；
46.(6)将步骤(5)中制得的初炼钢液置于精炼炉内，待工艺满足以下条件时加入造渣剂和脱氧剂进行精炼，精炼时间为50min：
47.所述工艺条件为精炼炉内温度1700℃；
48.(7)在步骤(6)于精炼炉加入造渣剂和脱氧剂的同时开始钢包底吹氩，得到高纯净钢水，吹氩的氩气流量为210m3/h、吹氩的时间为4min、钢包底部的烘烤温度范围为240℃；
49.(8)将步骤(7)中制得的高纯净钢水通过连铸机进行连铸得到钢坯。
50.在一个更优选的实施例中，所述铁矿粉、石英砂、一氧化锰、钛白粉和煤粉的重量配比为1:0.08:0.03:0.02:0.1。
51.在一个更优选的实施例中，所述造渣剂为白灰、矾土和石英砂按照1：1： 16的重量配比组成。
52.实施例3
53.本实施例提供了一种添加铁矿石的冶炼方法，其特征在于，包括以下步骤：
54.(1)将铁矿石置于破碎机中进行破碎处理得到铁矿石粉，将铁矿石粉通过筛分机进行筛分筛出粒径小于20mm的铁矿石粉，再将铁矿石粉置于球磨机内进行研磨得到小于220目级别的矿粉；
55.(2)将石英砂、一氧化锰依次经过破碎、研磨，分别制成石英砂细粉、一氧化锰细粉，将煤粉经过磨煤得到细粉；
56.(3)将步骤(1)制得的矿粉与步骤(2)中的石英砂细粉、一氧化锰细粉、煤粉细粉和钛白粉倒入搅拌机内搅拌均匀，将搅拌后的物料置于造球盘内进行造球，物料于造球盘内造球所得到的球型物料的粒度为13mm；
57.(4)将步骤(3)中造球得到的球型物料置于气基竖炉内，气基竖炉内通入还原性气体进行冶炼5h，得到直接还原铁，气基竖炉内的还原温度为1650℃；
58.(5)将步骤(4)中得到的直接还原铁置于电炉内，通过加热、吹氧、造渣操作，将直接还原铁内的碳、硫、磷等元素进一步脱除，得到初炼钢液；
59.(6)将步骤(5)中制得的初炼钢液置于精炼炉内，待工艺满足以下条件时加入造渣
剂和脱氧剂进行精炼，精炼时间为30min：
60.所述工艺条件为精炼炉内温度1680℃；
61.(7)在步骤(6)于精炼炉加入造渣剂和脱氧剂的同时开始钢包底吹氩，得到高纯净钢水，吹氩的氩气流量为180m3/h、吹氩的时间为3.5min、钢包底部的烘烤温度范围为220℃；
62.(8)将步骤(7)中制得的高纯净钢水通过连铸机进行连铸得到钢坯。
63.在一个更优选的实施例中，所述铁矿粉、石英砂、一氧化锰、钛白粉和煤粉的重量配比为1:0.08:0.03:0.02:0.1。
64.在一个更优选的实施例中，所述造渣剂为白灰、矾土和石英砂按照1：1： 16的重量配比组成。
65.以上实施例的先后顺序仅为便于描述，不代表实施例的优劣。
66.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。