论文部分内容阅读
转炉炼钢主要是通过供氧和合理造渣来达到脱碳、升温、脱磷、脱硫和净化钢水的目的。常规转炉炼钢工艺渣量大,渣中的FeO含量高,还含有金属铁珠,该工艺的钢铁料消耗高。通钢为了降低钢铁料及造渣料消耗,提高整体经济效益,在分析原材料、工艺及设备现状后,提出在通钢炼轧厂120吨复吹转炉上进行脱磷工艺开发的攻关研究。通过研究冶炼中的留渣兑铁喷溅现象、脱磷机理、脱磷阶段足量倒渣、炉衬维护等相关理论,分三个阶段制定通钢炼轧厂120t转炉脱磷工艺工业性试验,第一阶段为转炉终渣固化和安全兑铁试验,主要研究适合留渣量实施脱磷工艺的前提条件,溅渣护炉终渣固化工艺及炉渣冷却料的加入量控制,炉渣固化效果和炉渣温度情况,留渣兑铁的时间控制；第二阶段为“留渣法”冶炼工艺试验,主要研究“留渣法”冶炼工艺的脱磷效果,影响脱磷的因素,原材料消耗和降低吨钢成本,炉渣对炉衬维护的影响；第三阶段为SGRS (Slag Generation Reduced Steelmaking)冶炼工艺试验,主要研究SGRS工艺脱磷阶段脱磷率和转炉脱磷率,影响脱磷的因素,影响脱磷阶段排渣量的因素,原材料消耗和降低吨钢成本,炉渣对炉衬维护的影响。转炉终点炉渣固化和安全兑铁试验研究表明,通过控制转炉终点氧含量在600ppm以下,适当降低转炉终点温度,结合炉渣状况配加适量含碳镁球,进行溅渣,并适当延长溅渣时间,可稳定控制炉渣温度<1350℃,渣中FeO<20%,可有效抑制留渣兑铁喷溅反应的发生,确保留渣兑铁的安全。“留渣法”冶炼工艺工业性试验结果表明,石灰单耗为39.36kg/t,比常规脱磷工艺降低18.77%；渣耗为75.01kg/t,降幅达到11.43%；生白云石、氧气消耗有所降低,含铁原料单耗增加0.57kg/t。转炉平均脱磷率为76.96%,平均脱硫率为19.29%,略高于常规冶炼工艺的脱磷率和脱硫率。SGRS冶炼工艺工业性试验结果表明,转炉脱磷期终渣碱度控制在1.4-1.6,终点温度控制在1370～1420℃,脱磷阶段TFe含量在11%～13%,SGRS工艺的平均脱磷率和脱硫率分别为80.05%和12.62%,略高于常规冶炼工艺,可满足通钢绝大部分品种的冶炼需要,同时可进一步降低炼钢成本。与常规冶炼工艺比较,SGRS冶炼工艺的石灰消耗降低14.96kg/t,降幅为29.38%；生白云石消耗降低4.94kg/t,降幅为35.12%；转炉渣耗减少20.88kg/t,降幅为27.48%；降低钢铁料消耗1.55kg/t。上述数据表明SGRS冶炼在不影响转炉冶炼效果和炉衬寿命的情况下可大幅度降低转炉冶炼成本,具有极好的推广应用价值。