转炉炼钢脱磷工艺的探讨

转炉炼钢脱磷工艺的探讨
转炉炼钢脱磷工艺的探讨

转炉炼钢脱磷工艺的探讨

[摘要]本文从脱磷的热力学分析入手,对冶炼过程中温度、炉渣碱度、渣中(FeO),等对磷含量的影响进行了探讨。同时探讨了回磷的原因、影响的因素和防止的措施。

【关键词】转炉炼钢;脱磷工艺;探讨

磷在钢中是以【Fe3P】或【Fe2P】形式存在,一般以【P】表示。磷含量高时,会使钢的朔性和韧性降低,即使钢的脆性增加,这种现象低温时更严重,通常把它称为“冷脆”。且这种影响常常随着氧,氮含量的增加而加剧。磷在连铸坯中的偏析仅次于硫,同时它在铁固溶体中扩散速度又很小。不容易均匀化,因而磷的偏析和难消除。由于炼铁过程为还原性气氛,脱磷能力较差。因此脱磷是炼钢过程的重要任务之一。在20世纪90年代中后期,为解决超低磷钢的生产难题,世界上各大钢厂都曾经进行过转炉铁水脱磷实验研究。

1、铁水预处理方法

1.1喷吹苏打粉处理

日本住友公司鹿岛厂开发的“住友碱精炼法”是成功用于工业生产的苏打精炼法。

工艺流程:从高炉流出的铁水先经脱硅处理,即将高炉铁水注入混铁车内,用氮气输送和喷吹烧结矿粉,喷入量为每吨铁水40公斤,最大供粉速度为每分钟400公斤,最大吹氧量为每分钟50立方米,脱硅量约为0.4%。脱硅处理后的铁水硅含量可降到0.1%以下。然后用真空吸渣器吸出脱硅渣,进行脱磷处理,以氮气为载气向铁水中喷入苏打粉,苏打粉用量为每吨18公斤,最大供粉量为每分钟250公斤,最大吹氧量为每分钟50立方米,处理后铁水中【P】≤0.001%,【S】≤0.003%,再用真空吸渣器吸出脱磷渣,并将其送到苏打回收车间,经水浸后可回收约80%的Na2O,最后将处理过的铁水倒入转炉冶炼。

1.2喷吹石灰系熔剂处理

由于石灰系熔剂具有成本低,对环境污染小的优点,因此受到重视,并不断对其深入研究,以使其满足精炼铁水的需要。

工艺流程:向高炉铁沟中加入铁磷进行脱硅处理,加入量为每吨铁水27公斤,处理后铁水含硅量由0.5%降到0.15%,氧的利用率为80%-90%。脱硅后的铁水流入混铁车中,并与混铁车内上一炉脱磷脱硫渣混合,待渣与铁分离后扒渣。然后,向混铁车内铁水中用氮气为载气体,流量为每分钟为3-5立方米,喷入石灰熔剂。处理后温度为13500C左右,处理时间25分钟。将处理后的铁水倒入转炉,在转炉内进一步脱磷,可使钢中【P】≤0.001%。

2、转炉冶炼过程中脱磷

2.1氧化脱磷

磷在钢液中能够无限溶解,。而它的氧化物P2O5在钢液的溶解度却很小,因此,要除去钢中的磷,可设法使磷氧化生成P2O5进入炉渣,并固定在渣中。炼钢过程中的脱磷反应在渣—钢界面和氧气顶吹转炉的乳浊液中,是被渣中FeO 氧化,其反应为:

2【P】+5(FeO)= (P2O5)+5【Fe】

△G0=-1495194+684.92T(J/mol)

生成的P2O5的密度较小,几乎不溶于钢液,所以一旦生成即上浮转入渣相。

氧气顶吹转炉脱磷影响因素分析及操作工艺的优化_郭云飞

檻檻檻檻檻檻檻檻檻檻檻檻殤殤 殤 殤 分析探讨 氧气顶吹转炉脱磷影响因素分析及操作工艺的优化 郭云飞(炼钢厂) 摘要:对30t 氧气顶吹转炉脱磷过程的影响因素作了分析,在脱磷反应热力学和动力学分析的基础上,从磷 在炼钢过程中的氧化还原反应原理出发,寻找出影响氧气顶吹转炉脱磷的因素,结合实际生产,提出了优化顶吹转炉脱磷工艺的操作方法, 解决生产中出现的磷高问题。关键词:顶吹转炉脱磷工艺钢水回磷炉渣碱度 Analysis on Dephosphorization Factors of LD Converter and Optimized Operation Guo Yunfei (Steel-making Plant ) Abstract :By analyzing affecting factors during the dephosphorization of 30t LD converter.The factors affecting dephos-phorization are found based on the thermodynamics and kinetics of dephosphorization reaction as well as the principle of redox reaction of phosphorus in steel-making process.The operation method of optimizing dephosphorization of LD con-verter is put forward to solve production problems. Key words :LD converter ;dephosphorization process ;rephosphorization of molten steel ;slag basicity 前言 转炉炼钢厂建于1971年,目前有公称容量30吨的氧气顶吹转炉三座,具备年产钢240万余吨,平均冶炼周期不到22分钟,具有冶炼速度快、周期短的特点。近年来,用户对低磷钢的需求大大增加,对钢中磷的质量分数提出了很高的要求, 炼钢厂目前冶炼的钢种要求磷含量低于0.025%占30%左右;个别钢种如ER70S -6焊丝系列及HO8MnA 焊条系列要求磷含量低于0.020%以下。 磷对大多数钢种是有害元素,它能使加工性能与使用性能恶化。一般钢种成品要求含磷量≤ 0.040%,优质钢种含磷量要求≤0.010% 0.030%,理论上钢中含磷量达到0.01%时就会对钢的性能起 负面影响 [1] 。炼钢过程中的磷是由金属料和造渣材 料带入, 其含量均高于成品钢的要求。因此,脱磷是炼钢过程的基本任务之一。 在炼钢过程中,磷是一个多变的元素,在转炉内既可以氧化,又可以还原,出钢后还要发生回磷现象。本文研究钢水中磷的氧化以及钢包内钢水回磷的机理, 从磷在炼钢过程中的氧化还原反应原理及工人的操作失误出发, 寻找出影响氧气顶吹转炉脱磷及回磷的因素,结合实际生产,摸索出一套有效的预防措施, 解决生产中出现的磷高问题。1炼钢过程中磷的氧化还原 在炼钢温度下, [P ]和[O ]相平衡的P 2O 5的分

转炉炼钢过程工艺控制的发展与展望要求

转炉炼钢过程工艺控制的发展与展望要求 发表时间:2018-12-31T11:57:53.667Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第28期作者:亓传军[导读] 转炉炼钢工艺的优化大大提高了转炉炼钢的发展,同时增强了炼钢企业的市场竞争力。山东泰山钢铁有限公司不锈钢炼钢厂技术科山东莱芜 271100 摘要:在转炉冶炼控制方面,钢厂关注更多的是终点钢水是否合格,但随着日益增加的市场竞争压力和环境要求,钢厂希望尽可能实现节能降耗,减少气体排放,而过程控制的优化是实现这一目标的有效手段。通过对转炉炼钢过程进行优化控制,使炼钢进程以合理的方式进行,使辅料和能源消耗最小化,才能使企业在市场经济条件下更具竞争力,并且过程控制也是转炉全自动控制发展的重要部分。文章 重点就转炉炼钢过程工艺控制的发展与展望进行研究分析,以供参考。关键字:转炉炼钢;工艺技术;发展对策;未来展望 引言 转炉炼钢工艺的优化大大提高了转炉炼钢的发展,同时增强了炼钢企业的市场竞争力,工艺优化,不但可以降低成本,同时提高炼钢企业的年产量,节省各项资源的消耗,最大限度地提高了企业的经济效益。各项技术指标的提高,进一步优化炼钢工艺,带动炼钢业的经济发展。 1转炉炼钢工艺的目的 转炉冶炼主要是将生铁里的碳及其它杂质(如:硅、锰)等氧化,产出比铁的物理、化学性能与力学性能更好的钢。钢与生铁的区别:首先是碳的含量,理论上一般把碳含量小于2.11%称之钢,它的熔点在1450-1500℃,而生铁的熔点在1100-1200℃。在钢中碳元素和铁元素形成固熔体,随着碳含量的增加,其强度、硬度增加,而塑性和冲击韧性降低。钢具有很好的物理、化学性能与力学性能,可进行拉、压、轧、冲、拔等深加工,其用途十分广泛。按照配料要求,先把废钢等装入炉内,然后倒入铁水,并加入适量的造渣材料(如生石灰等)。加料后把氧气喷枪从炉顶插入炉内,吹入氧气(纯度大于99%的高压氧气流),使它直接跟高温的铁水发生氧化反应,除去杂质。用纯氧代替空气可以克服由于空气里的氮气的影响而使钢质变脆,以及氮气排出时带走热量的缺点。在除去大部分硫、磷后,当钢水的成分和温度都达到要求时,即停止吹炼,提升喷枪,准备出钢。出钢时使炉体倾斜,钢水从出钢口注入钢水包里,同时加入脱氧剂进行脱氧和调节成分。钢水合格后,可以浇成钢的铸件或钢锭,钢锭可以再轧制成各种钢材。氧气顶吹转炉在炼钢过程中会产生大量棕色烟气,它的主要成分是氧化铁尘粒和高浓度的一氧化碳气体等。因此,必须加以净化回收,综合利用,以防止污染环境。从回收设备得到的氧化铁尘粒可以用来炼钢;一氧化碳可以作化工原料或燃料;烟气带出的热量可以副产水蒸气。此外,炼钢时生成的炉渣也可以用来做钢渣水泥,含磷量较高的炉渣,可加工成磷肥等。氧气顶吹转炉炼钢法具有冶炼速度快、炼出的钢种较多、质量较好,以及建厂速度快、投资少等许多优点。但在冶炼过程中都是氧化性气氛,去硫效率差,昂贵的合金元素也易被氧化而损耗,因而所炼钢种和质量就受到一定的限制。 2转炉炼钢过程工艺控制现状 针对当前钢铁行业所面临的处境,提高市场竞争力、降低炼钢生产成本势在必行。而在炼钢生产中,金属炉料成本约占炼钢生产总成本的80%以上,所以抓好金属炉料成本是控制炼钢生产成本的关键。为进一步减少金属炉料消耗,炼钢厂通过探索,优化炉料结构,改进炉前冶炼工艺和优化合金料的使用,采用少渣炼钢工艺、改进吹氧工艺、引用低成本合金等措施,有效地降低金属炉料消耗、氧耗和合金成本,达到降低生产成本的目的,增加了企业经济效益。近年来,炼钢厂通过完善溅渣护炉、低铁水比冶炼、高效转炉、低耐材消耗达到了转炉炼钢厂生产工艺的优化组合。 3转炉炼钢过程工艺控制的发展对策3.1优化入炉料结构,合理使用好铁矿石有数据测得,与原材料成分相近的高炉铁水和铁块的实际金属收得率约为93%和92%,自产废钢和社会废钢的金属收得率约为97%和88%。根据铁钢产能的平衡及铁水废钢价格,通过热平衡和物料平衡计算,优化了入炉料结构。实际炉料结构中采用增大入炉原料中铁水比例,降低废钢配比,增加矿石使用量的工艺措施,可有效地提高炉料金属收得率,降低金属料消耗。为了尽量增加矿石用量,提高矿石还原效果和减少吹炼过程中矿石加入量过多对冶炼的影响,在实际生产中,对矿石加入工艺进行了调整。在转炉溅渣及加废钢后,根据铁水的条件直接将2/3左右的矿石加入炉内后再兑铁,在兑铁过程中与废钢搅拌以促进部分矿石的还原。在保证化渣效果和避免喷溅的原则下,尽量保证剩余矿石早加和均匀加入,以保证矿石化渣还原时间和效果。吹炼中期采用分批少量加入控制,避免吹炼中期加入量集中造成的喷溅,吹炼后期严禁加矿石,避免矿石加入过晚造成熔化还原效果差和炉渣氧化性强对脱氧合金化的影响。 3.2优化冶炼工艺,减少炉渣铁耗和氧耗3.2.1优化吹炼工艺,减少喷溅和氧耗喷溅是造成铁耗损失的主要原因之一,为消除或减轻喷溅采取了以下措施:根据天车限载的要求,进一步降低装入量,使转炉装入量得到合理控制,适当提高了炉容比,有效地保证了炉内有效工作容积,以利于减少喷溅;前期化好渣,在第二批造渣料加入前后,通过提前成渣的方法,将泡沫渣的高峰期前移,以便与脱碳的峰值时刻错开;改进吹炼工艺,吹炼前期采用大氧压适当降低枪位操作,利于熔解废钢,在硅氧化完毕之后、脱碳的高峰期到达之前,暂时降低供氧强度,然后再将其平缓地恢复到正常值,吹炼终期采用大氧压低枪位操作,加强熔池搅拌,保证终点钢水成分和温度的均匀,降低了氧耗,同时降低炉渣氧化性。 3.2.2优化造渣工艺,实施少渣炼钢,减少炉渣铁耗为了减少单炉产渣量,在生产中采取精料方针,在进一步完善转炉留渣溅、渣操作工艺应用基础上努力提高入炉原料质量,使用高品位石灰和矿石,采用轻烧白云石造渣。根据铁水Si、S含量情况合理调整造渣料消耗,在确保满足生产需要的情况下适当减少石灰量消耗。铁水中硅、锰含量低及无需脱硫,这些条件会改变造渣机理及动力特性,因为这时石灰消耗下降,渣量减少,渣碱度及氧化度增高。在这样的条件下,渣的精炼功能只限于铁水脱磷,这样就能在转炉冶炼本身中多次利用渣,使渣具有很高的精炼能力。4转炉冶炼工艺过程控制的未来展望

转炉炼钢脱磷工艺的探讨

转炉炼钢脱磷工艺的探讨 【摘要】本文从脱磷的热力学分析入手,对冶炼过程中温度、炉渣碱度、渣中(FeO),等对磷含量的影响进行了探讨。同时探讨了回磷的原因、影响的因素和防止的措施。 【关键词】转炉炼钢;脱磷工艺;探讨 磷在钢中是以【Fe3P】或【Fe2P】形式存在,一般以【P】表示。磷含量高时,会使钢的朔性和韧性降低,即使钢的脆性增加,这种现象低温时更严重,通常把它称为“冷脆”。且这种影响常常随着氧,氮含量的增加而加剧。磷在连铸坯中的偏析仅次于硫,同时它在铁固溶体中扩散速度又很小。不容易均匀化,因而磷的偏析和难消除。由于炼铁过程为还原性气氛,脱磷能力较差。因此脱磷是炼钢过程的重要任务之一。在20世纪90年代中后期,为解决超低磷钢的生产难题,世界上各大钢厂都曾经进行过转炉铁水脱磷实验研究。 1、铁水预处理方法 1.1喷吹苏打粉处理 日本住友公司鹿岛厂开发的“住友碱精炼法”是成功用于工业生产的苏打精炼法。 工艺流程:从高炉流出的铁水先经脱硅处理,即将高炉铁水注入混铁车内,用氮气输送和喷吹烧结矿粉,喷入量为每吨铁水40公斤,最大供粉速度为每分钟400公斤,最大吹氧量为每分钟50立方米,脱硅量约为0.4%。脱硅处理后的铁水硅含量可降到0.1%以下。然后用真空吸渣器吸出脱硅渣,进行脱磷处理,以氮气为载气向铁水中喷入苏打粉,苏打粉用量为每吨18公斤,最大供粉量为每分钟250公斤,最大吹氧量为每分钟50立方米,处理后铁水中【P】≤0.001%,【S】≤0.003%,再用真空吸渣器吸出脱磷渣,并将其送到苏打回收车间,经水浸后可回收约80%的Na2O,最后将处理过的铁水倒入转炉冶炼。 1.2喷吹石灰系熔剂处理 由于石灰系熔剂具有成本低,对环境污染小的优点,因此受到重视,并不断对其深入研究,以使其满足精炼铁水的需要。

炼钢工艺的发展历程

炼钢工艺的发展历程 2008年12月8日摘自冶金自动化网 炼钢方法(1) 最早出现的炼钢方法是1740年出现的坩埚法,它是将生铁和废铁装入由石墨和粘土制成的坩埚内,用火焰加热熔化炉料,之后将熔化的炉料浇成钢锭。此法几乎无杂质元素的氧化反应。 炼钢方法(2) 1856年英国人亨利·贝塞麦发明了酸性空气底吹转炉炼钢法,也称为贝塞麦法,第一次解决了用铁水直接冶炼钢水的难题,从而使炼钢的质量得到提高,但此法要求铁水的硅含量大于0.8%,而且不能脱硫。目前已淘汰。 炼钢方法(3) 1865年德国人马丁利用蓄热室原理发明了以铁水、废钢为原料的酸性平炉炼钢法,即马丁炉法。1880年出现了第一座碱性平炉。由于其成本低、炉容大,钢水质量优于转炉,同时原料的适应性强,平炉炼钢法一时成为主要的炼钢法。 炼钢方法(4) 1878年英国人托马斯发明了碱性炉衬的底吹转炉炼钢法,即托马斯法。他是在吹炼过程中加石灰造碱性渣,从而解决了高磷铁水的脱磷问题。当时,对西欧的一些国家特别适用,因为西欧的矿石普遍磷含量高。但托马斯法的缺点是炉子寿命底,钢水中氮的含量高。 炼钢方法(5) 1899年出现了完全依靠废钢为原料的电弧炉炼钢法(EAF),解决了充分利用废钢炼钢的问题,此炼钢法自问世以来,一直在不断发展,是当前主要的炼钢法之一,由电炉冶炼的钢目前占世界总的钢的产量的30-40%。 炼钢方法(6)

瑞典人罗伯特·杜勒首先进行了氧气顶吹转炉炼钢的试验,并获得了成功。1952年奥地利的林茨城(Linz)和多纳维兹城(Donawitz)先后建成了30吨的氧气顶吹转炉车间并投入生产,所以此法也称为LD法。美国称为BOF法(Basic Oxygen Furnace)或BOP法, 如图1所示。 图1 BOF法 炼钢方法(7) 1965年加拿大液化气公司研制成双层管氧气喷嘴,1967年西德马克西米利安钢铁公司引进此技术并成功开发了底吹氧转炉炼钢法,即OBM法(Oxygen Bottom Maxhuette) 。1971年美国钢铁公司引进OBM法,1972年建设了3座200吨底吹转炉,命名为Q-BOP (Quiet BOP) ,如图2所示。 图2 Q-BOP法 炼钢方法(8) 在顶吹氧气转炉炼钢发展的同时,1978-1979年成功开发了转炉顶底复合吹炼工艺,即从转炉上方供给氧气(顶吹氧),从转炉底部供给惰性气体或氧气,它不仅提高钢的质量,而且降低了炼钢消耗和吨钢成本,更适合供给连铸优质钢水,如图3所示。 图3 转炉顶底复合吹炼法 炼钢方法(9) 我国首先在1972-1973年在沈阳第一炼钢厂成功开发了全氧侧吹转炉炼钢工艺。并在唐钢等企业推广应用,如图4所示。

转炉脱磷及深脱磷

精心整理转炉脱磷工艺 近年来,随着我国钢材的发展,对低磷钢的生产要求越来越高,对高级别钢特别是低磷钢的需求大大增加,这些产品对钢中磷的质量分数提出了很高的要求,大多要求磷含量低于0.015%;低温用钢管、特殊深冲钢、镀锡板要求钢中磷低于0.010%;一些航空、原子能、耐腐蚀管线用钢要求磷低于0.005%,所以超 法, 空间大,允许强烈搅拌钢水,顶吹供氧,高强度底吹,不需要预脱硅,废钢比较高,炉渣碱度比较低,渣量低,处理后铁水温度较高(1350),脱磷效率明显提高。 1转炉脱磷新工艺 1.1JFE福山制铁所

福山制铁所,有两个炼钢厂(第二炼钢厂和第三炼钢厂)。该制铁所是日本粗钢产量最好的厂家。第三炼钢厂有2座320T的顶底复吹转炉,采用LD-NRP工艺(双联法),一座转炉脱磷,另一座转炉脱碳,转炉脱磷能力为450万t/a。该厂1999年开始全量铁水转炉脱磷预处理。 转炉脱磷指标:吹炼时间为10分钟,废钢比为7%~10%;氧气流量为30000 ),“三 25%,运送给第二炼钢厂。 脱磷转炉指标:吹炼时间为8min;冶炼周期为22Min;废钢比为10%(加轻废钢);出铁温度为1350;渣量为40kg/t。 脱碳转炉指标:吹炼时间为14min;冶炼周期为30Min;锰矿用量为15kg/t (Mn回收率:30%~40%);渣量为20kg/t(以干渣方式回收)。

1.3住友金属和歌山制铁所 住友金属和歌山制铁所粗钢产能390万吨。炼钢生产采用SRP法,100%铁水经转炉脱磷。该厂脱磷转炉与脱碳转炉设在不同跨,脱磷转炉和脱碳转炉的吹炼时间9~12min,转炉炼钢的冶炼周期在20min以内。一个转炉炼钢车间供钢水给三台连铸机,是目前世界上炼钢生产节奏最快的钢厂。SRP法优点是: IF钢 由于神户制钢生产的高碳钢比例较大,转炉的脱磷负荷大,铁水脱磷,脱硫预处理用H炉(专用转炉),处理过程分两步:首先在高炉出铁沟用喷吹法对铁水进行脱硅处理,用撇渣器去除脱硅渣后,将铁水在兑入H炉进行脱磷,脱硫。脱磷时,喷吹石灰系渣料,同时顶吹氧气;脱磷后,在喷入苏打粉系渣料脱硫。经预处理的铁水再装入另一座转炉进行脱碳。

莱钢转炉脱磷优化生产工艺措施

莱钢转炉脱磷优化生产工艺措施 摘要:通过对现有装备和工艺技术能力进行系统分析,莱钢炼钢厂通过完善与优化转炉护炉技术、推广应用连铸新技术和新工艺、在铁水预处理、转炉、二次精炼、等方面的先进工艺技术,保证了炼钢生产的稳定运行。 关键词:转炉品种结构工艺优化 1、前言 高效转炉工艺技术主要以保证质量为前提,以高作业率为基本手段来实现高质量、低成本。实现转炉的高效生产不仅需要科学管理,更重要的是持续不断的技术改造创新,采用优质耐材和先进工艺、生产设备技术,以不断提高转炉脱磷工艺技术装备水平。莱钢炼钢转炉系统经过近年来改革和发展,坚持走引进、消化、吸收、再创新的道路,在品种、质量等方面有了质的飞跃,而且自主开发集成了多项关键技术。目前,莱钢炼钢系统主要包括转炉炼钢和电炉炼钢,转炉炼钢现有3座50t转炉、1座60t转炉,5座120t转炉,相应配套小方坯连铸机、带钢坯连铸机、矩形坯连铸机、异型坯连铸机、板坯连铸机,生产能力为1 000万t/a。莱钢炼钢厂针对实际生产中存在的薄弱工艺环节,对现有设备工艺进一步优化改造,提高了生产装备水平,完善炼钢新工艺、新技术,进一步发挥了转炉的潜能,提高了质量,降低了成本。 2、依靠技术创新,提升工艺水平 自金融危机以来。全球钢铁消费需求不断下滑,国内钢企面临日益严峻的增支减利和结构优化调整压力。为了更好地生存与发展,坚持以效益为中心,以技术创新为手段,立足于自主开发,加快新技术和新工艺的集成应用,大力发展循环经济,挖掘节能降耗潜力;同时加大高端新产品开发力度,提高产品质量,改善品种结构,积极应对市场变化。莱钢炼钢系统充分发挥广大工程技术人员的聪明才智,大力开展技术攻关,提升工艺技术水平,促进了生产顺行,改善了产品质量,降低了生产成本。特别是在炼钢系统,不断开发和应用新技术、新工艺,依靠技术进步和创新,工艺降本增效和新产品开发工作取得了显著成效。 3、转炉炼钢工艺过程 在转炉炼钢过程中,通过氧枪向熔池内吹入氧气,与铁水中的碳、硅、磷、硫等元素反应生成炉渣、废气等,同时释放热量使熔液的温度升高,进而得到所需的钢种。该过程的原料包括:主原料(废钢和铁水)和辅原料(氧气、石灰、铁矿石、白云石等),最后的温度和成分(主要指熔池碳含量)要求合格的钢水。在吹炼之前,由静态模型对整个炼钢过程需要的氧气量做出估算,吹炼进行到该值的86%左右时,进行第一次副枪检测,然后将检测到的熔池碳含量、熔池温度与本

转炉炼钢设计-开题报告(终极版)

湖南工业大学 本科毕业设计(论文)开题报告 (2012届) 2011年12月19日

顶底复吹技术,工艺成熟,脱磷效果好,在后续的生产中采用多种精炼方法,其中LF、RH 、CAS—OB、VOD、VAD的应用可以很好的控制钢水的成分和温度,生产纯净钢,不锈钢等,连铸工艺能够实现连续浇铸,提高产量,降低成本,同时随着连铸技术的发展,近终型连铸,高效连铸等多种连铸技术得到应用,大大的提高了铸钢的质量,一定范围内降低了企业的成本。经现代技术和工艺生产出来的如板材,管线钢,不锈钢等的质量得到了很大的保障,市场的信誉度高,市场需求量大。 故设计建造年产310万t合格铸坯炼钢厂是可行的,也是必要的。 2.2 主要研究内容 研究内容包括设计说明书和图纸两个部分。 2.2.1 设计说明书 (1)中英文摘要、关键词 (2)绪论 (3)厂址的选择 (4)产品方案设计 (5)工艺流程设计 (6)转炉容量和座数的确定 (7)氧气转炉物料平衡和热平衡计算 (8)转炉炼钢厂主体设备设计计算(包括转炉炉型、供气及氧枪设计、精炼方法及设备、连铸设备) (9)转炉炼钢厂辅助设备设计计算(包括铁水供应系统、废钢供应系统、出钢出渣设备、烟气净化回收系统) (10)生产规模的确定及转炉车间主厂房的工艺布置和尺寸选择(包括车间主厂房的加料跨、炉子跨、精炼跨、浇注跨的布置形式及主要尺寸的设计确定)(11)劳动定员和成本核算 (12)应用专题研究 (13)结论、参考文献 2.2.2 设计图纸 (1)转炉炉型图 (2)转炉炼钢厂平面布置图 (3)转炉车间主厂房纵向剖面图 2.3 研究思路及方案 (1)根据设计内容,书写中英文摘要、关键词。 (2)查阅专业文献,结合毕业实习,收集当前转炉炼钢工艺技术、车间设

转炉炼钢造渣工艺及效果评价

转炉炼钢造渣工艺及效果评价 摘要:本文简要介绍了炼钢造渣工艺和钢水脱磷情况,针对炼钢前期脱磷存在的问题,提出了改善造渣操作、降低钢中含磷量的一些技术措施,并对改进造渣工艺后的脱磷效果作出评价。 关键词:转炉炼钢造渣脱磷 磷是钢中常存杂质元素之一。在大多数情况下,磷对钢的质量是有害的,含磷量高时,钢材会形成“冷脆”。所以炼钢最重要的任务之一是在供氧时间内造成具有一定碱度、流动性适中的炉渣,从而把钢中的磷等杂质降低到合适的范围。我根据转炉炼钢造渣与脱磷的原理,提出了改善炼钢厂炼钢造渣与脱磷的一些措施。 一、炼钢成渣原理 造渣是转炉中主要工艺操作之一,控制成渣过程的主要目的是快速成渣。吹炼初期影响石灰溶解的主要原因是在液体炉渣和石灰的界面上首先生成高熔点的2CaO?SiO2,当SiO2含量超过25%时,石灰溶解速度下降,这可能是2CaO?SiO2硬壳生成所致。因此为了加速石灰溶解,必须加入能急剧降低2CaO?SiO2,熔点的溶剂,如矿石、萤石等,形成炉渣。 二、炼钢厂造渣操作与脱磷效果现状 1.造渣料与加入量的确定。 目前炼钢厂常用的炼钢造渣原料有石灰和矿石。 炼钢厂由于金属料装入量波动较大,检测手段不完善,炼钢过程控制还停留在经验控制上,没有计算机辅助计算,监控石灰、矿石加入量主要是炼钢工凭经验判断炉内情况后视炉内温度与渣况加入,未按有关公式事先计算。 2.炉渣碱度取前期、终点渣样分析结果。 3.造渣操作存在的问题与脱磷效果。 (1)造渣材料单一,缺乏化渣助熔剂。 (2)第一批料加入太晚,加入量太少,没有加入化渣剂。

(3)前期起渣时间太晚,炉渣碱度低,脱磷效果差。 三、炼钢造渣工艺的改进 1.造渣料的确定。 石灰的加入量:石灰的加入量必须根据铁水成分、重量,炉渣碱度及吹炼的钢种对磷中、硫的要求,由下列计算公式确定: 石灰的加入量=×R×G铁水×1000 式中:2.14:SiO2/Si=60/28=2.14,G铁水:铁水重量,单位:t,%CaO有效=%CaO石灰―R×%SiO2石灰。根据高炉铁水含量及其变化情况,当Si≤0.8%时,R取3.5,石灰加入量控制在900―1200g;当Si>0.8%时,R取3.0,石灰加入量控制在1200―1500Kg。作为助熔剂的矿石,其加入量要根据炉内温度和造渣情况而定,一般控制在金属装入量的2―5%。炼钢厂转炉金属装入量在20―21吨,矿石加入量应控制在200―400kg范围。 2.造渣料的加入时间。 渣料的加入数量和时间对化渣速度有直接的影响。具体加入时间、数量参考如表。 在正常的情况下,第一批渣料是在开吹的同时加入第二批料的加入时间一般在硅锰氧化基本结束后,第一批料已基本熔化好,碳焰初起时加入较为合适,第二批料应分小批料多次加入。分小批多次加入对石灰的熔化有利。最后一批料必须在终点拉碳前加完,否则渣料来不及熔化就要出钢,这样对钢质量不利。转炉一般规定终点前3―4分钟加完最后一批渣料。 第二批料加得过早或过晚对冶炼都不利,加得过早,炉内温度过低,第一批渣料还没有完全化好,又加冷料,渣料就更不易熔化了,有时还会造成石灰结坨,影响炉温的提高。加得过晚,正值碳的激烈氧化期,FeO低,当第二批渣料加入后,不仅渣料不易熔化,容易产生金属喷溅,而且由于炉温的降低,抑制了碳的氧化,当炉温再度提高后,就会造成大喷溅。 四、提高脱磷效果 1.脱磷反应原理。 磷在钢液中能够无限溶解,而它的氧化物P2O5在钢中的溶解度很小,因此要去除钢中的磷,首先必须使磷氧化,并使氧化产物能够进入炉渣,其次要把磷

转炉炼钢工艺的优化实践

转炉炼钢工艺的优化实践 摘要: 目前,我国炼钢行业正在快速发展,同时炼钢技术的进步主要围绕着高效率、高质量、低成本、低能耗、少环境污染等方面。对于炼钢技术采取优化措施,结合工艺优化和综合降耗,从炉料消耗、氧气消耗、石灰、合金消耗、煤气回收、除尘灰、钢渣综合处理等环节有效控制,明显提高炼钢的经济和质量效益。在整体上提高炼钢行业的竞争性,创新炼钢工艺,不断优化炼钢工艺等方面,取得了明显的效果。 关键词: 转炉炼钢工艺优化 0 前言 转炉炼钢工艺的优化大大提高了转炉炼钢的发展,同时增强了炼钢企业的市场竞争力,工艺优化,不但可以降低成本,同时提高炼钢企业的年产量,节省各项资源的消耗,最大限度地提高了企业的经济效益。各项技术指标的提高,进一步优化炼钢工艺,带动了炼钢业的经济发展。本文主要通过对炼钢行业现状的分析,结合成功经验,对炼钢工艺优化提出一些既有效又经济的方法,降低成本的同时,提高炼钢产量,节约能源。笔者分析探讨了炼钢工艺优化的重要性和可实施性。 1总述炼钢行业的现状 针对当前钢铁行业所面临的处境,提高市场竞争力、降低炼钢生产成本势在必行。而在炼钢生产中,金属炉料成本约占炼钢生产总成本的80%以上,因此抓好金属炉料成本是控制炼钢生产成本的关键。为进一步减少金属炉料消耗,略钢炼钢厂通过探索,优化炉料结构,改进炉前冶炼工艺和优化合金料的使用,采用少渣炼钢工艺、改进吹氧工艺、引用低成本合金等措施,有效地降低金属炉料消耗、氧耗和合金成本,达到降低生产成本的目的,增加了企业经济效益。近年来炼钢厂通过完善溅渣护炉、低铁水比冶炼、高效转炉、低耐材消耗达到了转炉炼钢厂生产工艺的优化组合。 2炉料结构优化思路 目前,常用的转炉金属炉料有高炉铁水、铁块(生铁)、自产废钢、社会废钢( 以中型和小型废钢为主)等。炉料结构优化应以满足转炉炼钢需要为基础,以提高炉料金属收得率为出发点,找出成本最低的炉料配比为目的。炉料金属收得率是指某一金属炉料的单位投入量通过冶炼可以产出合格钢水的百分率。它受两方面因素影响: 一方面是炉料自身含量,另一方面是在冶炼过程中的各种损耗,包括原料中杂质元素化学损失、烟尘损失、喷溅及炉渣带钢造成的铁耗等。 3 提高炉料金属收得率工艺措施 3.1 优化入炉料结构,合理使用好铁矿石

转炉炼钢工艺流程

转炉炼钢工艺流程 转炉炼钢工艺流程 这种炼钢法使用的氧化剂是氧气。把空气鼓入熔融的生铁里,使杂质硅、锰等氧化。在氧化的过程中放出大量的热量(含1%的硅可使生铁的温度升高 200摄氏度),可使炉内达到足够高的温度。因此转炉炼钢不需要另外使用燃料。 电炉.转炉系统炼钢生产工艺流程简图 转炉炼钢是在转炉里进行。转炉的外形就像个梨,内壁有耐火砖,炉侧有许多小孔(风口),压缩空气从这些小孔里吹炉内,又叫做侧吹转炉。开始时,转炉处于水平,向内注入1300摄氏度的液态生铁,并加入一定量的生石灰,然后鼓入空气并转动转炉使它直立起来。这时液态生铁表面剧烈的反应,使铁、硅、锰氧化(FeO,SiO2 , Mn0,)生成炉渣,利用熔化的钢铁和炉渣的对流作用,使反应遍及整个炉内。几分钟后,当钢液中只剩下少量的硅

与锰时,碳开始氧化,生成一氧化碳(放热)使钢液剧烈沸腾。炉口由于溢出的一氧化炭的燃烧而出现巨大的火焰。最后,磷也发生氧化并进一步生成磷酸亚铁。磷酸亚铁再跟生石灰反应生成稳定的磷酸钙和硫化钙,一起成为炉渣。 当磷与硫逐渐减少,火焰退落,炉口出现四氧化三铁的褐色蒸汽时,表明钢已炼成。这时应立即停止鼓风,并把转炉转到水平位置,把钢水倾至钢水包里,再加脱氧剂进行脱氧。整个过程只需15分钟左右。如果空气是从炉低吹入,那就是低吹转炉。 随着制氧技术的发展,现在已普遍使用氧气顶吹转炉(也有侧吹转炉)。这种转炉吹如的是高压工业纯氧,反应更为剧烈,能进一步提高生产效率和钢的质 转炉一炉钢的基本冶炼过程。顶吹转炉冶炼一炉钢的操作过程主要由以下六步组成: (1)上炉出钢、倒渣,检查炉衬和倾动设备等并进行必要的修补和修理; (2)倾炉,加废钢、兑铁水,摇正炉体(至垂直位置); (3)降枪开吹,同时加入第一批渣料(起初炉内噪声较大,从炉口冒出赤色烟雾,随后喷出暗红的火焰;3?5min后硅锰氧接近结束,碳氧反应逐渐激烈,炉口的火焰变大,亮度随之提高;同时渣料熔化,噪声减弱); (4)3?5min后加入第二批渣料继续吹炼(随吹炼进行钢中碳逐渐降低,约12min后火焰微弱,停吹);

转炉炼钢知识问答

转炉炼钢知识问答 1 转炉炼钢的原材料 1-1 转炉炼钢用原材料有哪些,为什么要用精料? 炼钢用原材料分为主原料、辅原料和各种铁合金。氧气顶吹转炉炼钢用主原料为铁水和废钢(生铁块)。炼钢用辅原料通常指造渣剂(石灰、萤石、白云石、合成造渣剂)、冷却剂(铁矿石、氧化铁皮、烧结矿、球团矿)、增碳剂以及氧气、氮气、氩气等。炼钢常用铁合金有锰铁、硅铁、硅锰合金、硅钙合金、金属铝等。 原材料是炼钢的物质基础,原材料质量的好坏对炼钢工艺和钢的质量有直接影响。国内外大量生产实践证明,采用精料以及原料标准化,是实现冶炼过程自动化、改善各项技术经济指标、提高经济效益的重要途径。根据所炼钢种、操作工艺及装备水平合理地选用和搭配原材料可达到低费用投入,高质量产出的目的。 转炉入炉原料结构是炼钢工艺制度的基础,主要包括三方面内容:一是钢铁料结构,即铁水和废钢及废钢种类的合理配比;二是造渣料结构,即石灰、白云石、萤石、铁矿石等的配比制度;三是充分发挥各种炼钢原料的功能使用效果,即钢铁料和造渣料的科学利用。炉料结构的优化调整,代表了炼钢生产经营方向,是最大程度稳定工序质量,降低各种物料消耗,增加生产能力的基本保证。1-2 转炉炼钢对铁水成分和温度有什么要求? 铁水是炼钢的主要原材料,一般占装入量的70%~100%。铁水的化学热与物理热是氧气顶吹转炉炼钢的主要热源。因此,对入炉铁水化学成分和温度必须有一定的要求。 A铁水的化学成分 氧气顶吹转炉炼钢要求铁水中各元素的含量适当并稳定,这样才能保证转炉冶炼操作稳定并获得良好的技术经济指标。 (1)硅(Si)。硅是转炉炼钢过程中发热元素之一。硅含量高,会增加转炉热源,能提高废钢比。有关资料表明,铁水中WSi每增加0.1%,废钢比可提高约1.3%。铁水硅含量高,渣量增加,有利于去除磷、硫。但是硅含量过高将会使渣料和消耗增加,易引起喷溅,金属的收得率降低。Si含量高使渣中SiO2含量过高,也

转炉脱磷效果影响因素分析

转炉脱磷效果影响因素分析 徐文静 摘要:从氧气顶吹转炉脱磷的热力学分析入手,探讨了冶炼过程中温度、炉渣碱度、(Fe O)对磷含量的影响,回磷的原因、影响因素及防止措施等,指出应控制炉渣碱度、终点温度、(Fe O)在合理范围内,应重视钢水回磷问题。 关键词:磷;碱度;温度;回磷 1 前言 炼钢生产中的脱磷效果,主要是指成品钢中含磷量的高低,而成品钢中含磷量的多少,主要取决于转炉冶炼终点的磷含量和出钢过程的回磷量。下面从这两个方面入手对转炉脱磷效果进行分析。 2 冶炼过程中磷含量的控制 2.1脱磷的基本反应 脱磷反应是在钢—渣界面进行的,按炉渣分子理论的观点,由下列反应组成:

5(Fe O)=5[O]+5[Fe] 2[P]+5[O]=(P 2O 5 ) (P 2O5)+4(C aO)=(4Ca O.P 2 O 5 ) 2[P]+5(F eO)+4(Ca O)=(4C aO.P 2O 5 )+5[Fe] lg K=lg(a 4C a O.P2O5)/{[%P]2.a5 F e O .a4 C a O } =(%C a4.P 2 O 9 ).r C a4 .P 2 O 9 /{[P]2.f2 P [%Fe O]5.r5 F e O .(%Ca O)4.r4 C a O } =40067/T-15.06 (1) 式中K—脱磷反应的化学平衡常数; T—钢水温度。 为了分析方便,以脱磷的分配比: L P =(%P 2 O 5 )/[%P]2 表示炉渣的脱磷能力。由(1)式可得: L P =(%P 2 O 5 )/[%P]2=K.(Fe O)5.(%C aO)4.f2 p .r5 F e O. r5 C a O /r C a4P2O9 (2)

转炉脱磷热力学及双渣操作分析(精)

转炉脱磷热力学及双渣操作分析 一、转炉脱磷的冶金条件 众所周知, FeO 和 CaO 是生成稳定磷酸盐的最主要的氧化物。在转炉炼钢中, 我们以 FeO 为氧化剂,以 CaO 为磷氧化产物的稳定剂。通常炼钢脱磷反应如下: 1 在渣钢界面上 ][5][5 (5O Fe FeO += (1 2在与渣相相邻的金属层中 (][5][252O P O P =+ (2 3 在与金属相相邻的渣层中4( ( 4 (5252O P CaO CaO O P ?=+ (3 总反应描述为 []((([]Fe O P CaO CaO FeO P 5445252+?=++ (4 根据萨马林的数据 (5 在式(5中,氧化物和磷酸四钙的活度甩摩尔分数表示。 K p 随温度的升高急剧减小,在 1673 、 1773 和 1873K 下。 K p 相应为 7.8 ×108、 3.5 ×107、 2.1 ×106 。 根据式(5 ,在金属与炉渣平衡的情况下, (6 由式(6可见,促进炉渣对金属脱磷的热力学因素有: 1加人固体氧化剂(铁矿石、铁皮或用高枪位向熔池吹氧以增大 a (FeO 2加入石灰和促进石灰在碱性渣中迅速溶解的物质以增大 a (CaO ,亦即增大自由 CaO (不与酸性氧化物结合的的浓度; 3用更新与金属接触的渣相的方法,亦即放渣和加入 CaO 与 FeO 造新渣的方法来减小4(52O P CaO a ?

4保持适当的低温,因为温度从 1673 增到 1873K ,使反应(4的平衡常数 K p 减小到 1/370 。 应当指出, 上述关于温度对脱磷影响的结论, 仅仅是从热力学观点看是正确 06. 1547008 lg lg 4 (5 ( 4(52-==?T a a K a K CaO FeO p O P CaO p 4 (5 ( 4(52][%CaO FeO p O P CaO a a K a P ?= 的,为了加速脱磷必须有适当的高温,因为高温可以迅速生成高碱度铁质炉渣, 和保证得到均质流动的炉渣使传质过程加速。 我们引入脱磷指数 L P —熔渣的脱磷在渣—铁间的分配比作为衡量熔渣的脱磷能力的大小,其值越大则表明熔渣的脱磷能力越大。 L P 可由如下反应式推得 2[P]+5[O]=(P 2O 5 (7 [][] 5 5 2 2

转炉炼钢工艺标准经过流程

转炉炼钢工艺流程 这种炼钢法使用的氧化剂是氧气。把空气鼓入熔融的生铁里,使杂质硅、锰等氧化。在氧化的过程中放出大量的热量(含1%的硅可使生铁的温度升高200摄氏度),可使炉内达到足够高的温度。因此转炉炼钢不需要另外使用燃料。 转炉炼钢是在转炉里进行。转炉的外形就像个梨,内壁有耐火砖,炉侧有许多小孔(风口),压缩空气从这些小孔里吹炉内,又叫做侧吹转炉。开始时,转炉处于水平,向内注入1300摄氏度的液态生铁,并加入一定量的生石灰,然后鼓入空气并转动转炉使它直立起来。这时液态生铁表面剧烈的反应,使铁、硅、锰氧化 (FeO,SiO2 , MnO,) 生成炉渣,利用熔化的钢铁和炉渣的对流作用,使反应遍及整个炉内。几分钟后,当钢液中只剩下少量的硅与锰时,碳开始氧化,生成一氧化碳(放热)使钢液剧烈沸腾。炉口由于溢出的一氧化炭的燃烧而出现巨大的火焰。最后,磷也发生氧化并进一步生成磷酸亚铁。磷酸亚铁再跟生石灰反应生成稳定的磷酸钙和硫化钙,一起成为炉渣。 当磷与硫逐渐减少,火焰退落,炉口出现四氧化三铁的褐色蒸汽时,表明钢已炼成。这时应立即停止鼓风,并把转炉转到水平位置,把钢水倾至钢水包里,再加脱氧剂进行脱氧。整个过程只需15分钟左右。如果空气是从炉低吹入,那就是低吹转炉。 随着制氧技术的发展,现在已普遍使用氧气顶吹转炉(也有侧吹转炉)。这种

转炉吹如的是高压工业纯氧,反应更为剧烈,能进一步提高生产效率和钢的质量。 转炉一炉钢的基本冶炼过程。顶吹转炉冶炼一炉钢的操作过程主要由以下六步组成: (1)上炉出钢、倒渣,检查炉衬和倾动设备等并进行必要的修补和修理;(2)倾炉,加废钢、兑铁水,摇正炉体(至垂直位置); (3)降枪开吹,同时加入第一批渣料(起初炉内噪声较大,从炉口冒出赤色烟雾,随后喷出暗红的火焰;3~5min后硅锰氧接近结束,碳氧反应逐渐激烈,炉口的火焰变大,亮度随之提高;同时渣料熔化,噪声减弱); (4)3~5min后加入第二批渣料继续吹炼(随吹炼进行钢中碳逐渐降低,约12min 后火焰微弱,停吹); (5)倒炉,测温、取样,并确定补吹时间或出钢; (6)出钢,同时(将计算好的合金加入钢包中)进行脱氧合金化。 上炉钢出完钢后,倒净炉渣,堵出钢口,兑铁水和加废钢,降枪供氧,开始吹炼。在送氧开吹的同时,加入第一批渣料,加入量相当于全炉总渣量的三分之二,开吹3-5分钟后,第一批渣料化好,再加入第二批渣料。如果炉内化渣不好,则许加入第三批萤石渣料。 吹炼过程中的供氧强度:

转炉少渣工艺技术分析

转炉少渣工艺技术分析 摘要:阐述了少渣炼钢的工艺路线,分析了转炉少渣吹炼的供气制度、造渣制度、温度制度、合金化制度等,介绍了国内外几家钢厂典型的少渣炼钢工艺及其冶金效果,指出少渣炼钢是未来炼钢的主要发展方向。 关键词:转炉;少渣炼钢;工艺制度 Progress and Prospect of Less Slag Steelmaking Process Abstract:The paper summarizes the process line of less slag steelmaking,and analyzes the system of gas supplying,slagging and alloying,that 0f the temperature and SO on.of less slag blowing in converter.introduces the typical processes of less slag steelmaking and its metallurgical effects of seven steel plants at home and abroad,meanwhile,points out that less slag steelmaking is the main development direction of the steelmaking in the future. Key words:converter;less 8lag steelmaking;process system 铁水“三脱”使传统炼钢工艺发生了显著变化,在铁水预处理阶段进行脱硅、脱磷和脱硫,使炼钢转炉的主要功能转变为调温和脱碳,同时炼钢渣量减少,形成了少渣炼钢工艺。由于少渣炼钢用的铁水硅含量很低,造渣用石灰加入量明显减少,降低了渣料消耗和能耗,喷溅少,铁损低,减少了污染物的排放。同时,因渣量少,氧的利用效率高,吹炼终点钢水中氧含量低,余锰高,合金元素收得率较高,从而降低了生产成本。另外,少渣炼钢工艺终点命中率高,改善了钢水的纯净度,为生产超纯净钢创造了条件。 1 少渣炼钢工艺路线 常见的转炉炼钢工艺路线有四种。第一种是传统的炼钢工艺,欧美各国的炼钢厂多采用这种模式,即铁水先脱硫预处理后,再转炉炼钢。通常转炉炼钢渣量占金属量的10%以上,转炉渣中FeO含量在17%左右。此外,渣中还含有约8%的铁珠,该工艺钢铁料消耗高。第二种炼钢工艺是先在铁水沟、混铁车或铁水罐内进行铁水“三脱”预处理,然后在复吹转炉进行少渣炼钢,这种工艺的不足之处是脱磷前必须先脱硅,废钢比低(≤5%),脱磷渣碱度过高,难于利用。第三种炼钢工艺是20世纪90年代中后期日本各大钢厂试验研究成功的转炉铁水脱磷工艺,该工艺解决了超低磷钢的生产难题。与第二种工艺路线的明显区别是脱磷预处理移到转炉内进行,转炉内自由空间大,反应动力学条件好,生产成本较低。具体工艺是采用两座转炉双联作业,一座脱磷,另一座接受来自脱磷炉的低磷铁水脱碳[1、2],即“双联法”。典型的双联法工艺流程为:高炉铁水_+铁水预脱硫-+转炉脱磷_+转炉脱碳_+炉外精炼.+连铸。由于受设备和产品的限制,也有在同一座转炉上进行铁水脱磷和脱碳的操作模式,类似传统的“双渣法”。第四种炼钢工艺是对第三种炼钢工艺进行了改进,与第三种工艺的明显不同是将部分脱碳渣(约8%)返回脱磷转炉,脱磷后的铁水进入脱碳转炉脱碳。该工艺是目前渣量最少、最先进的转炉生产纯净钢的工艺路线。在上述四种转炉炼钢工艺路线中,后三种炼钢工艺铁水经过“三脱”预处理后再脱碳炼钢,能够做到少渣操作。四种

[硅铁,济钢,低温]济钢低温低硅铁水脱磷的工艺实践

济钢低温低硅铁水脱磷的工艺实践 【摘要】针对转炉冶炼低温低硅铁水终点磷含量偏高的现象,从冶炼前期成渣条件、氧枪吹炼枪位等几方面因素对脱磷的影响进行了分析。通过改善化渣条件、采取留渣操作和低温操作等相应措施,有效降低了终点钢水中的磷含量。 【关键词】转炉;低温低硅铁水;脱磷 【Abstract】Aiming at the phenomenon that high phosphorus content exist at the endpoint of smelting low silicon hot metal at low temperature in converter,we analysis a few factors which influence dephosphorization, such as the condition of early stage of the smelting slag, lance position of oxygen lance blowing gun. By improving the condition of slag and taking slag operation and low temperature operation, we reduced phosphorus content in the end of molten steel effectively. 【Key words】Converter;Low silicon hot metal at low temperature;Dephosphorization 低温低硅铁水的入炉给转炉操作带来了极大的困难,具体表现在炉渣化不透,中期返干严重,终点磷易出格,从而增加了后吹或点吹概率,影响着钢水的质量及转炉的寿命,增加了原料消耗,对降低成本非常不利。低温低硅铁水的冶炼还容易粘氧枪、烟道以及炉口,大大增加了工人的劳动强度,严重时甚至会打乱铸机节奏,造成被迫性停浇,产生生产事故。 为了解决这一生产难题,济钢炼钢厂210炼钢车间根据实际生产条件,通过原因分析、大量实践摸索,指定了一系列工艺优化措施,化渣效果得到改善,有效地解决了脱磷困难及粘枪的问题。 1 生产概况 2 磷高主要原因分析 2.1 化渣不良 转炉冶炼过程发生在钢渣间的脱磷反应主要是[1]: 4(CaO)+5(FeO)+2[P]=(4CaO?P2O5)+5[Fe]+Q(1) 有利于脱磷的条件为:低温、高碱度、高(FeO)、大渣量、良好的炉渣流动性。脱磷反应是强放热反应,在影响脱磷的诸多因素中,温度表现得尤为明显,控制好温度是脱磷的关键[2]。同时,炉渣良好的流动性对提高渣钢接触面积,促进脱磷具有积极的作用。而脱磷的最佳时期是冶炼前期,而能否尽快形成具有一定流动性和碱度的初期渣尤其关键。 但成渣的条件必须有充分的搅拌、适当高的熔池温度,这是促进脱磷反应的动力学条件。没有足够的温度,渣子不能熔化,即使能够熔化,如果温度不够高,渣子的流动性不好,仍

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