一种使用菱镁矿快速补炉的方法

技术领域

本发明涉及冶金化学分析技术领域，尤其涉及一种使用菱镁矿快速补炉的方法。

背景技术

随着炼钢工艺的发展，转炉高铁耗工艺时终点出钢温度高及转炉低铁耗工艺下氧化性极强的钢水都对转炉炉衬侵蚀严重，是破坏转炉炉衬的主要原因，目前各大钢厂采用投入补炉料、废旧镁碳砖及生白云石块的方式对炉衬进行修补，但是每种补炉方法都存在不同的缺陷；采用生白云石补炉的方法，虽然使用生白云石补炉补炉时间可以控制在10min，但是其补炉后留存在大面的时间通常不能超过8小时，且易发生塌料事故，造成人员伤亡的风险；使用废旧镁碳砖对大面进行修补，补炉时间与第一种方法相比同样可以控制在10min，但是其在补炉后容易堆积，造成熔池异型，且其碎块脱落后易堵出钢口造成出钢时间或挡渣异常；采用大面补炉料，补炉时间需要40min/次，不利于快节奏生产，且单次补炉成本是其他补炉方式的几倍。因此，有必要采用一种新型的补炉方法，在弥补上述方法缺点的同时具备它们的优点。因此，本发明提出一种使用菱镁矿快速补炉的方法，以解决现有技术中的不足之处。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种使用菱镁矿快速补炉的方法，通过采用菱镁矿作为补炉材料进行转炉补炉处理，可以实现利用菱镁矿的分解吸热使炉渣快速冷却将炉渣吸附在需要修补位置，同时高温使菱镁矿分解形成的MgO、CaO使炉渣中高熔点物质含量迅速提高，进而能够达到提高渣层耐侵蚀的目的，进一步提高了转炉炉内结构强度，使得补炉效果明显提升。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种使用菱镁矿快速补炉的方法，包括以下步骤：

步骤一：准备菱镁矿作为补炉材料，在转炉出钢完毕后，使用拆炉机将补炉材料加入到炉内；

步骤二：观察转炉炉衬的破损状态，然后根据观察到破损状态反复摇炉使补炉材料均匀平铺在需要修补的位置，完成修补位置定位操作；

步骤三：修补位置定位操作完成后将转炉内多余的终渣倒出，倒渣时目测观察补炉材料状态，当目测到补炉材料轻微裸露即可停止倒渣；

步骤四：倒渣结束后，进行静止烧结处理，待静止烧结处理结束后进行吹氮溅渣操作，最后正常使用转炉进行冶炼。

进一步改进在于：所述步骤一中的菱镁矿包含如下质量比成分：CaO：0.19％～0.21％、MgO：46％～48％、CO

进一步改进在于：所述步骤一中的菱镁矿包含如下质量比成分：CaO：0.2％、MgO：47％、CO

进一步改进在于：所述步骤一中补炉材料的加入量为1000～1800kg/转炉，优选1500kg/转炉。

进一步改进在于：所述步骤一中补炉材料在加入到转炉中前，需要对补炉材料进行过筛处理，控制过筛后的补炉材料中粒度直径为50～200mm的菱镁矿含量≥90％。

进一步改进在于：所述步骤一中具体操作为：准备补炉材料，然后在转炉出钢温度为1625～1630℃时进行出钢，出钢完毕后使用拆炉机将补炉材料加入到炉内。

进一步改进在于：所述步骤一中，补炉材料在进行过筛处理后还包括进行干燥处理，控制补炉材料的含水率低于5％。

进一步改进在于：所述步骤四中进行吹氮溅渣具体过程为：当渣面无明显气泡后抬炉，将氧枪降至最低溅渣枪位，然后向转炉中吹氮，直至炉内无渣块飞出即可停止吹氮。

进一步改进在于：所述步骤四中，静止烧结处理时间为8～11min，所述吹氮溅渣操作时间为30～60s。

本发明的有益效果为：本发明通过采用菱镁矿作为补炉材料进行转炉补炉处理，可以实现利用菱镁矿的分解吸热使炉渣快速冷却将炉渣吸附在需要修补位置，同时高温使菱镁矿分解形成的MgO、CaO使炉渣中高熔点物质含量迅速提高，进而能够达到提高渣层耐侵蚀的目的，进一步提高了转炉炉内结构强度，使得补炉效果明显提升；

本发明方法能够有效缩短补炉时间，补炉时间能够控制在10min以内，进而提高了补炉的灵活性，补炉材料菱镁矿能平整的铺在大面，不会造成熔池畸形情况，补炉后补炉料存留时间能达到16小时以上，可以有效降低大面维护成本。

附图说明

图1为本发明方法流程示意图。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明做进一步详述，本实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

实施例一

根据图1所示，本实施例提出一种使用菱镁矿快速补炉的方法，包括以下步骤：

步骤一：准备菱镁矿作为补炉材料，菱镁矿包含如下质量比成分：CaO：0.2％、MgO：47％、CO

步骤二：观察转炉炉衬的破损状态，然后根据观察到破损状态反复摇炉使补炉材料均匀平铺在需要修补的位置，完成修补位置定位操作；

步骤三：修补位置定位操作完成后将转炉内多余的终渣倒出，倒渣时目测观察补炉材料状态，当目测到补炉材料轻微裸露即可停止倒渣；

步骤四：倒渣结束后，进行静止烧结处理，待静止烧结处理结束后，当渣面无明显气泡后抬炉，将氧枪降至最低溅渣枪位，然后向转炉中吹氮，直至炉内无渣块飞出即可停止吹氮，最后正常使用转炉进行冶炼，静止烧结处理时间为10min，所述吹氮溅渣操作时间为50s。

实施例二

根据图1所示，本实施例提出一种使用菱镁矿快速补炉的方法，包括以下步骤：

步骤一：准备菱镁矿作为补炉材料，菱镁矿包含如下质量比成分：CaO：0.2％、MgO：47％、CO

步骤二：观察转炉炉衬的破损状态，然后根据观察到破损状态反复摇炉使补炉材料均匀平铺在需要修补的位置，完成修补位置定位操作；

步骤三：修补位置定位操作完成后将转炉内多余的终渣倒出，倒渣时目测观察补炉材料状态，当目测到补炉材料轻微裸露即可停止倒渣；

步骤四：倒渣结束后，进行静止烧结处理，待静止烧结处理结束后，当渣面无明显气泡后抬炉，将氧枪降至最低溅渣枪位，然后向转炉中吹氮，直至炉内无渣块飞出即可停止吹氮，最后正常使用转炉进行冶炼，静止烧结处理时间为10min，所述吹氮溅渣操作时间为50s。

对比例一

步骤一：准备菱镁矿作为补炉材料，菱镁矿包含如下质量比成分：CaO：0.2％、MgO：47％、CO

步骤二：观察转炉炉衬的破损状态，然后根据观察到破损状态反复摇炉使补炉材料均匀平铺在需要修补的位置，完成修补位置定位操作；

步骤三：修补位置定位操作完成后将转炉内多余的终渣倒出，倒渣时目测观察补炉材料状态，当目测到补炉材料轻微裸露即可停止倒渣；

步骤四：倒渣结束后，进行静止烧结处理，待静止烧结处理结束后，当渣面无明显气泡后抬炉，将氧枪降至最低溅渣枪位，然后向转炉中吹氮，直至炉内无渣块飞出即可停止吹氮，最后正常使用转炉进行冶炼，静止烧结处理时间为10min，所述吹氮溅渣操作时间为50s。

对比例二

步骤一：准备菱镁矿作为补炉材料，菱镁矿包含如下质量比成分：CaO：0.2％、MgO：47％、CO

步骤二：观察转炉炉衬的破损状态，然后根据观察到破损状态反复摇炉使补炉材料均匀平铺在需要修补的位置，完成修补位置定位操作；

步骤三：修补位置定位操作完成后将转炉内多余的终渣倒出，倒渣时目测观察补炉材料状态，当目测到补炉材料轻微裸露即可停止倒渣；

步骤四：倒渣结束后，进行静止烧结处理，待静止烧结处理结束后，当渣面无明显气泡后抬炉，将氧枪降至最低溅渣枪位，然后向转炉中吹氮，直至炉内无渣块飞出即可停止吹氮，最后正常使用转炉进行冶炼，静止烧结处理时间为10min，所述吹氮溅渣操作时间为50s。

实施例一、实施例二、对比例一、对比例二中补炉结束后，摇炉观察补炉材料的留存量得到如表1所示结果：

表1

根据上表1结论可知，在本发明中，转炉出钢温度和补炉材料加入量需要严格控制，当转炉出钢温度正常，补炉材料加入量小于1000kg，以及当出钢温度低、补炉材料加入量正常的条件下均存在补炉效果不理想的情况，因此，应该严格控制转炉出钢温度为1625～1630摄氏度，控制补炉材料加入量为1000～1800kg/转炉，优选1500。

本发明通过采用菱镁矿作为补炉材料进行转炉补炉处理，可以实现利用菱镁矿的分解吸热使炉渣快速冷却将炉渣吸附在需要修补位置，同时高温使菱镁矿分解形成的MgO、CaO使炉渣中高熔点物质含量迅速提高，进而能够达到提高渣层耐侵蚀的目的，进一步提高了转炉炉内结构强度，使得补炉效果明显提升；

本发明方法能够有效缩短补炉时间，补炉时间能够控制在10min以内，进而提高了补炉的灵活性，补炉材料菱镁矿能平整的铺在大面，不会造成熔池畸形情况，补炉后补炉料存留时间能达到16小时以上，可以有效降低大面维护成本。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。