專利名稱：一種轉(zhuǎn)爐直接冶煉高鈦鐵水的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及生鐵冶煉工藝，具體來(lái)說(shuō)，涉及在復(fù)吹轉(zhuǎn)爐中直接冶煉高鈦鐵水的方法。
背景技術(shù)：
·近年來(lái)，普通鐵礦石供應(yīng)量日趨緊張，鐵礦石價(jià)格持續(xù)上漲，導(dǎo)致生鐵成本不斷上升。為緩解礦產(chǎn)資源緊張的狀況，擴(kuò)大含鐵原料的來(lái)源，有企業(yè)在高爐中配加一定量的含有Ti,V的磁鐵礦石，導(dǎo)致鐵水中Ti含量達(dá)到O. 12 O. 4%(平均O. 25%)，V含量達(dá)到O. 11 O. 25% (平均O. 18%)，這種鐵水進(jìn)行提釩處理不經(jīng)濟(jì)；而轉(zhuǎn)爐直接冶煉該類鐵水容易出現(xiàn)吹煉前期起渣快、泡沫化及噴濺嚴(yán)重、金屬損失極高、增加鋼鐵料消耗等問(wèn)題，同時(shí)還造成爐渣溶點(diǎn)降低、終渣難于做粘，嚴(yán)重影響濺渣護(hù)爐效果，致使轉(zhuǎn)爐爐底下陷、爐襯侵蝕嚴(yán)重，爐襯用耐火材料消耗大幅升高，增加生產(chǎn)成本。故一些鋼廠在高爐中配加一定量磁鐵礦，但都對(duì)鐵水先期開(kāi)展提釩鈦處理，利用半鋼進(jìn)行轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)。經(jīng)過(guò)鐵水先期提釩后，其釩鈦總含量一般低于O. 2%，對(duì)冶煉工藝和濺渣護(hù)爐的影響相對(duì)較輕，且其鐵水中的硅、碳、磷含量也遠(yuǎn)低于普通鐵水，類似經(jīng)過(guò)鐵水預(yù)處理，因此可采取少渣量進(jìn)行生產(chǎn)，轉(zhuǎn)爐基本不存在噴濺問(wèn)題。但預(yù)處理工藝相對(duì)麻煩。中國(guó)專利數(shù)據(jù)庫(kù)中涉及冶煉含鈦鐵礦的申請(qǐng)件不多，僅有CN102051427A 號(hào)《利用富氧頂吹熔融還原技術(shù)混合冶煉高磷鐵礦和鈦鐵礦制取低磷低鈦鐵水的方法》、CN101906498A號(hào)《綜合冶煉釩鈦鐵礦的方法》等，迄今為止，尚無(wú)在轉(zhuǎn)爐中直接冶煉高鈦鐵水的技術(shù)方案的報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種轉(zhuǎn)爐直接冶煉高鈦鐵水的方法，以實(shí)現(xiàn)避免轉(zhuǎn)爐直接冶煉高鈦鐵水過(guò)程中噴濺和對(duì)爐襯的侵蝕，達(dá)到降低鋼鐵料消耗、提高轉(zhuǎn)爐爐齡的目的。發(fā)明人注意到，常規(guī)的冶煉工藝前期一般采取高槍位、中等氧氣流量或中槍位、低氧氣流量的方法吹煉，使?fàn)t內(nèi)鐵水盡快氧化、聚集大量FeO，目的是盡快成渣、化渣。為了克服現(xiàn)有技術(shù)在冶煉高鈦鐵水時(shí)的缺陷，發(fā)明人改變轉(zhuǎn)爐冶煉的常規(guī)工藝，提供的轉(zhuǎn)爐直接冶煉高鈦鐵水的方法包括以下特征①吹煉前期配加磁選渣、污泥球，以促使釩鈦鐵水前期較快地起渣；②采取低槍位、氧氣大流量的方法吹煉，減弱轉(zhuǎn)爐熔池的溫度梯隊(duì)和濃度梯度，使前期生鐵、磁選渣、污泥球快速熔化；③強(qiáng)烈攪拌，使磁選渣、污泥球中的FeO熔解后，與造渣原料形成爐渣降低爐渣氧化鐵含量，減弱爐渣的泡沫化傾向，防止泡沫噴濺。上述第①個(gè)特征中，所述配加磁選渣、污泥球的量須達(dá)到70kg/t鋼左右，確保其熔化后渣中FeO含量達(dá)到化渣要求。上述第②個(gè)特征中，所述氧氣流量控制在350 m3/min (以標(biāo)準(zhǔn)狀況計(jì))；所述吹煉過(guò)程的爐渣堿度控制在3. 4 3. 8，渣中氧化鎂含量保持10% 13%，以達(dá)到稠化爐渣，提高爐渣的黏度，降低釩、鈦對(duì)爐渣黏度和耐火度的影響，提高濺渣護(hù)爐效果。
上述第③個(gè)特征中，所述強(qiáng)烈攪拌是依靠氧氣射流與底吹供氣實(shí)現(xiàn)的；底吹供氮?dú)饣驓鍤鈴?qiáng)度為0.03 m3/ min · t鋼(以標(biāo)準(zhǔn)狀況計(jì))。上述第④個(gè)特征中，所述爐渣氧化鐵含量控制在8% 14%。本發(fā)明提供的方法與常規(guī)技術(shù)比較具有以下優(yōu)點(diǎn)⑴在轉(zhuǎn)爐中直接冶煉高鈦鐵水，無(wú)需對(duì)鐵水先期開(kāi)展提釩鈦處理；⑵有利于降低噴濺，提高濺渣護(hù)爐效果，提高轉(zhuǎn)爐冶煉的穩(wěn)定性，轉(zhuǎn)爐噴濺率下降到5%以下；⑶提高資源循環(huán)利用率，降低鋼鐵料消耗、成本降低。適用于鋼鐵冶煉企業(yè)。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例
采用本發(fā)明方法的100噸頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐直接冶煉高鈦鐵水工藝，采用工藝具有如下特
征
①吹煉前期配加磁選渣、污泥球，以促使釩鈦鐵水前期較快地起渣；配加磁選渣、污泥球的量須達(dá)到70kg/t鋼左右，確保其熔化后渣中FeO含量達(dá)到化渣要求。②采取低槍位、大流量的方式吹煉，低槍位參數(shù)按轉(zhuǎn)爐的容量確定、氧氣流量控制在350 m3/min，減弱轉(zhuǎn)爐熔池的溫度梯隊(duì)和濃度梯度，使前期生鐵、磁選渣、污泥球快速熔化；吹煉過(guò)程的爐渣堿度控制在3. 4 3. 8，渣中氧化鎂含量保持10% 13%，以達(dá)到稠化爐渣，提高爐渣的黏度，降低釩、鈦對(duì)爐渣黏度和耐火度的影響，提高濺渣護(hù)爐效果。③強(qiáng)烈攪拌，依靠氧氣射流與底吹供氣實(shí)現(xiàn)，控制為氧氣350 m3/min，底吹供氣強(qiáng)度O. 03 m3/ min . t鋼(均以標(biāo)準(zhǔn)狀況計(jì))，使磁選渣、污泥球中的FeO熔解后，與造渣原料形成爐渣；
④降低爐渣氧化鐵含量，爐渣氧化鐵含量控制在8% 14%，減弱爐渣的泡沫化傾向，防止泡沫噴濺。本方法帶來(lái)的有益效果是轉(zhuǎn)爐噴濺率下降到5%以下，達(dá)到一般正常鐵水吹煉噴濺時(shí)的最好水平；資源循環(huán)利用率提高，冶煉一般鐵水其循環(huán)資源磁選渣、污泥球噸鋼消耗一般在30 50kg/t左右；磁選渣、污泥球噸鋼消耗達(dá)到70kg/t，噸鋼降低消耗6 12kg/t,降低成本18 36元/t。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，任何未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)爐直接冶煉高鈦鐵水的方法，其特征包括 ①吹煉前期配加磁選洛、污泥球，以促使釩鈦鐵水前期較快地起洛; ②采取低槍位、氧氣大流量的方法吹煉，減弱轉(zhuǎn)爐熔池的溫度梯隊(duì)和濃度梯度，使前期生鐵、磁選渣、污泥球快速熔化； ③強(qiáng)烈攪拌，使磁選渣、污泥球中的FeO熔解后，與造渣原料形成爐渣； ④降低爐渣氧化鐵含量，減弱爐渣的泡沫化傾向，防止泡沫噴濺。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于第①個(gè)特征中，所述配加磁選渣、污泥球的量須達(dá)到70kg/t鋼左右，確保其熔化后渣中FeO含量達(dá)到化渣要求。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于第②個(gè)特征中，所述氧氣流量控制在350m3/min ;所述吹煉過(guò)程的爐渣堿度控制在3. 4 3. 8，渣中氧化鎂含量保持10% 13%，以達(dá)到稠化爐渣，提高爐渣的黏度，降低釩、鈦對(duì)爐渣黏度和耐火度的影響，提高濺渣護(hù)爐效果。
4.如權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于第③個(gè)特征中，所述強(qiáng)烈攪拌的攪拌控制為氧氣350 m3/min,底吹供氣強(qiáng)度為O. 03 m3/ min · t鋼。
5.如權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于第④個(gè)特征中，所述爐渣氧化鐵含量控制在8% 14%。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種轉(zhuǎn)爐直接冶煉高鈦鐵水的方法，該方法包括①吹煉前期配加磁選渣、污泥球，以促使釩鈦鐵水前期較快地起渣；②采取低槍位、氧氣大流量的方法吹煉，減弱轉(zhuǎn)爐熔池的溫度梯隊(duì)和濃度梯度，使前期生鐵、磁選渣、污泥球快速熔化；③強(qiáng)烈攪拌，使磁選渣、污泥球中的FeO熔解后，與造渣原料形成爐渣；④降低爐渣氧化鐵含量，減弱爐渣的泡沫化傾向，防止泡沫噴濺。本發(fā)明方法具有以下優(yōu)點(diǎn)⑴在轉(zhuǎn)爐中直接冶煉高鈦鐵水，無(wú)需對(duì)鐵水先期開(kāi)展提釩鈦處理；⑵有利于降低噴濺，提高濺渣護(hù)爐效果，提高轉(zhuǎn)爐冶煉的穩(wěn)定性，轉(zhuǎn)爐噴濺率下降；⑶提高資源循環(huán)利用率，降低鋼鐵料消耗、降低成本。適用于鋼鐵冶煉企業(yè)。
文檔編號(hào)C21C5/28GK102816887SQ20121029989
公開(kāi)日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月22日
發(fā)明者鄭家良, 伍從應(yīng), 謝祥, 鄭新泉, 王慶文, 楊昌濤 申請(qǐng)人:首鋼水城鋼鐵(集團(tuán))有限責(zé)任公司