專利名稱:含釩鐵水轉(zhuǎn)爐冶煉的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于鋼鐵冶金技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種含釩鐵水轉(zhuǎn)爐冶煉的工藝。
背景技術(shù):
目前,提高轉(zhuǎn)爐爐齡的主要手段是優(yōu)化轉(zhuǎn)爐爐型、提高耐火磚質(zhì)量、加強(qiáng)轉(zhuǎn)爐 爐襯維護(hù)、濺渣護(hù)爐。 通過優(yōu)化轉(zhuǎn)爐爐型可減小爐襯機(jī)械沖刷損毀,減少損耗。 提高耐火磚質(zhì)量使耐火磚的耐火度達(dá)到1780°C以上,高溫抗折強(qiáng)度 (1400°C X0.5h)^8MPa,荷重軟化開始溫度1600°C ,體積密度2.95g/cm3實(shí)現(xiàn)提高爐齡的 目的。 加強(qiáng)轉(zhuǎn)爐爐襯維護(hù)則是在轉(zhuǎn)爐冶煉過程中當(dāng)爐體局部發(fā)生侵蝕時(shí)及時(shí)用耐火材 料進(jìn)行修補(bǔ),耐火材料一般為鎂質(zhì)材料,其中MgO含量為60 90% 。
濺渣護(hù)爐通過工藝操作通過調(diào)整轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)爐渣的成分和性能,達(dá)到高熔點(diǎn)、低 氧化性的爐渣,并通過氧槍系統(tǒng)吹惰性氣體將此爐渣濺至爐體形成保護(hù)層,達(dá)到提高爐 齡的目的。目前調(diào)整爐渣是通過調(diào)整鋼水中MgO含量和FeO含量達(dá)到提高轉(zhuǎn)爐爐齡的 目的,主要原理是調(diào)整爐渣中MgO為8X 12%,使?fàn)t渣中MgO含量達(dá)到或接近飽 和值,減少爐襯中MgO向爐渣轉(zhuǎn)移,降低爐襯耐火材料侵蝕速度,從而提高爐齡;降低 爐渣中FeO含量,減少爐渣中低熔點(diǎn)相(鐵酸鈣)生成量,降低爐襯耐火材料侵蝕。
但是采用現(xiàn)有提高轉(zhuǎn)爐爐齡對于提高含釩鐵水冶煉轉(zhuǎn)爐爐齡的作用不明顯,轉(zhuǎn) 爐爐齡在5000 6000爐,轉(zhuǎn)爐使用時(shí)間為185 220天,轉(zhuǎn)爐從800 1000爐需開始 補(bǔ)爐,爐役期間補(bǔ)爐料消耗在345 430噸。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的技術(shù)問題是一種含釩鐵水轉(zhuǎn)爐冶煉的工藝,用于提高轉(zhuǎn)爐爐 齡。 本發(fā)明工藝包括在轉(zhuǎn)爐中加入造渣材料進(jìn)行造渣,其特征在于所述的造渣分 兩次造渣第一次造渣時(shí)使吹煉后鐵水的釩含量降至0.03%以下,排出形成的初渣;再 在轉(zhuǎn)爐中第二次加入造渣材料進(jìn)行冶煉。 采用兩次造渣的原因是發(fā)明人發(fā)現(xiàn)含釩鐵水轉(zhuǎn)爐冶煉過程中,由于釩對氧的親 合力比較大,釩優(yōu)先被氧化形成各種低熔點(diǎn)的釩酸鹽。若采用傳統(tǒng)的一次造渣冶煉,會(huì) 使得轉(zhuǎn)爐冶煉初期渣化渣困難,也易于粘槍,冶煉工藝難度加大,同時(shí)釩酸鹽與硅酸鹽 形成固溶體,大大降低了爐渣的熔化溫度(^05對鋼渣熔化性能的影響初熔溫度、熔化 性溫度、全熔溫度都降低,以熔化性溫度為基準(zhǔn),平均每1%^05約降低271:),該爐渣 很難適應(yīng)濺渣護(hù)爐。基于P和V的存在影響轉(zhuǎn)爐爐齡,故通過第一次造渣除去含磷、釩 的初渣,使第二次轉(zhuǎn)爐造渣形成的爐渣中的低熔點(diǎn)的釩酸鹽含量盡可能的低于1.0%,為 第二次轉(zhuǎn)爐造渣形成高熔點(diǎn)適合濺渣護(hù)爐的轉(zhuǎn)爐爐渣打下基礎(chǔ),保證第二次冶煉正常進(jìn)行。第一次造渣盡可能除去其中的釩,控制第一次造渣終點(diǎn),使形成CaO/Si022.2 2.8, V2054.5 7.5%, TFel2 16%, P1.0 1.4%的初渣,其中釩和磷含量的較高。所 用造渣材料為活性石灰和煉鋼污泥,以每噸出鋼鋼水計(jì),活性石灰加入量為20 30kg, 煉鋼污泥的加入量為4 7kg,作用是在吹煉過程中除掉鐵水中的V,還可以除去影響冶 煉效果的P,以形成符合上述要求的爐渣。 第一次造渣合理的吹氧氧槍槍位控制吹氧氧槍槍位控制在1.2 1.6m,保證 初期渣有效化渣,避免粘槍??刂拼笛趿繛?0 30Nm3(以每噸出鋼鋼水計(jì)),溫度 1400 1460°C。 第二次造渣冶煉采用常用造渣材料進(jìn)行冶煉即可實(shí)現(xiàn)正常冶煉的目的。第二次 的造渣材料由活性石灰,輕燒白云石和復(fù)合造渣劑組成,以每噸出鋼鋼水計(jì),活性石灰 加入量為40 50kg,輕燒白云石加入量為20 30kg,復(fù)合造渣劑加入量為7 12kg, "復(fù)合造渣劑"主要是含Si02, MnO及部分含鐵氧化物的材料,組成為TFe 10 20% , Si0245 65%, MnO 3 5%,其余為雜質(zhì);TFe是由鐵氧化物的材料提供,如氧化鐵 皮,軋鋼鐵鱗等,&02是由石英砂和硅石提供,而MnO是由錳礦提供。主要目的是在吹 煉過程中進(jìn)一步除掉鐵水中的P,同時(shí)形成高熔點(diǎn)、低氧化性適合濺渣護(hù)爐的轉(zhuǎn)爐爐渣。 本發(fā)明中第一次造渣過程中,鐵水在轉(zhuǎn)爐內(nèi)Si, Mn均完全氧化,第二次造渣很難成渣, 加入復(fù)合造渣劑后,使?fàn)t渣中有足夠的TFe, SiC^和MnO,達(dá)到快速形成爐渣的目的。
第二次造渣吹氧氧槍槍位控制在0.8 1.4m,保證過程渣化好,化透??刂拼?氧量為25 35Nm3(以每噸出鋼鋼水計(jì)),造渣終點(diǎn)溫度為1640 1660°C。
本發(fā)明方法提供了一種含釩鐵水(鐵水V含量0.15X 0.20X,屬低釩含量)轉(zhuǎn) 爐冶煉提高爐齡的方法,該方法為兩次造渣法,造渣過程主要通過合理的渣料量控制、 吹氧氧槍槍位控制、吹氧量控制和溫度的控制,形成較高釩含量和磷含量的初渣,保證 后續(xù)冶煉工藝的順行,第一次造渣形成的爐渣盡可能排除,第二次造渣形成高熔點(diǎn)、低 氧化性適合濺渣護(hù)爐的轉(zhuǎn)爐爐渣,從而顯著提高含釩鐵水冶煉轉(zhuǎn)爐爐齡。該方法不僅能 有效使轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝更加順行,同時(shí)得到更適合濺渣護(hù)爐的轉(zhuǎn)爐爐渣,使轉(zhuǎn)爐爐齡也得 到大幅度提高。
具體實(shí)施例方式
以下通過對本發(fā)明具體實(shí)施方式
的描述說明但不限制本發(fā)明。
實(shí)施例l 實(shí)踐中,在80t轉(zhuǎn)爐采用含釩鐵水冶煉時(shí),兌入鐵水開始下氧槍吹煉時(shí),以每噸 出鋼鋼水計(jì)加入20 30kg活性石灰,4 7kg煉鋼污泥球,并根據(jù)鐵水Si含量,按形成 的爐渣中(CaO/Si02)2.2 2.8加入復(fù)合造渣劑,吹氧氧槍槍位控制在1.2 1.6m。 在吹 氧量20 30Nm3(以每噸出鋼鋼水計(jì)),溫度1400 146(TC時(shí),停止吹煉,并將形成的 爐渣盡量從轉(zhuǎn)爐內(nèi)排除至渣罐中。形成的爐渣主成分為CaO/Si022.2 2.8, V2054.5 7.5%, TFel2 16%, P1.0 1.4%,吹煉前含釩鐵水V含量為0.15% 0.20%,吹煉 后鐵水V含量降至0.01% 0.03%。實(shí)際應(yīng)用中,爐渣可放掉排除50 70%,使轉(zhuǎn)爐 冶煉終點(diǎn)爐渣中V205 < 1.0%,實(shí)現(xiàn)顯著提高含釩鐵水冶煉轉(zhuǎn)爐爐齡。
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在未使用該方法前,轉(zhuǎn)爐爐齡在5000 6000爐,轉(zhuǎn)爐使用時(shí)間為185 220 天,轉(zhuǎn)爐從800 1000爐開始補(bǔ)爐,爐役期間補(bǔ)爐料消耗在345 430噸。使用該方法 后,轉(zhuǎn)爐爐齡在8000 9300爐,轉(zhuǎn)爐使用時(shí)間為300 340天,轉(zhuǎn)爐從3000爐開始補(bǔ) 爐,爐役期間補(bǔ)爐料消耗在215 270噸。
權(quán)利要求
含釩鐵水轉(zhuǎn)爐冶煉的工藝,包括在轉(zhuǎn)爐中加入造渣材料進(jìn)行造渣,其特征在于所述的造渣分兩次造渣第一次造渣時(shí)使吹煉后鐵水的釩含量降至0.03%以下,排出形成的初渣;再在轉(zhuǎn)爐中第二次加入造渣材料進(jìn)行冶煉。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含釩鐵水轉(zhuǎn)爐冶煉的工藝,其特征在于第一造渣使吹煉 后鐵水釩含量降至0.01 % 0.03 % 。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的含釩鐵水轉(zhuǎn)爐冶煉的工藝,其特征在于第一次造渣所采用的造渣材料為活性石灰和煉鋼污泥,以每噸出鋼鋼水計(jì),加入活性石灰20 30kg, 煉鋼污泥4 7kg。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的含釩鐵水轉(zhuǎn)爐冶煉的工藝,其特征在于第一次造渣 時(shí),吹氧氧槍槍位控制在1.2 1.6m,以每噸出鋼鋼水計(jì)吹氧量為20 30Nm3,溫度 1400 1460°C。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的含釩鐵水轉(zhuǎn)爐冶煉的工藝,其特征在于第二次造渣材 料由活性石灰,輕燒白云石和復(fù)合造渣劑組成,以每噸出鋼鋼水計(jì),加入活性石灰40 50kg,輕燒白云石20 30kg,復(fù)合造渣劑7 12kg。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的含釩鐵水轉(zhuǎn)爐冶煉的工藝,其特征在于所述復(fù)合造渣劑 是含Si02, MnO及部分含鐵氧化物的材料,組成為TFe 10 20%, Si02 45 65%, Mn0 3 5%,其余為雜質(zhì)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的含釩鐵水轉(zhuǎn)爐冶煉的工藝,其特征在于第二次造渣吹 氧氧槍槍位控制在0.8 1.4m,以每噸出鋼鋼水計(jì)吹氧量為25 35Nm3/t鋼。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的含釩鐵水轉(zhuǎn)爐冶煉的工藝,其特征在于第二次造渣終 點(diǎn)溫度為1640 1660°C。
全文摘要
本發(fā)明屬于鋼鐵冶金技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種含釩鐵水轉(zhuǎn)爐冶煉的工藝,所解決的技術(shù)問題是提高含釩鐵水冶煉轉(zhuǎn)爐爐齡。該工藝通過兩次造渣即第一次造渣時(shí)使吹煉后鐵水的釩含量降至0.03%以下,排出形成的初渣;再在轉(zhuǎn)爐中第二次加入造渣材料進(jìn)行冶煉。第一次造渣形成較高釩含量和磷含量的爐渣,并盡可能排除,第二次造渣形成高熔點(diǎn)、低氧化性適合濺渣護(hù)爐的轉(zhuǎn)爐爐渣,從而顯著提高含釩鐵水冶煉轉(zhuǎn)爐爐齡。該方法不僅能有效使轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝更加順行,同時(shí)得到更適合濺渣護(hù)爐的轉(zhuǎn)爐爐渣,使轉(zhuǎn)爐爐齡也得到大幅度提高。
文檔編號C21C5/36GK101691623SQ20091030920
公開日2010年4月7日 申請日期2009年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月2日
發(fā)明者嚴(yán)加琪, 何為, 余海濱, 周永健, 戈文蓀, 易邦倫, 王建, 羅促, 黃正全 申請人:攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼鐵研究院有限公司;攀鋼集團(tuán)成都鋼釩有限公司