一种转炉炼钢提高返矿粉收得率的方法

技术领域

本发明涉及转炉冶炼工艺技术领域，具体为一种转炉炼钢提高返矿粉收得率的方法。

背景技术

现有转炉炼钢铁耗在800kg/t的水平就会出现热量富余的情况，而大多钢厂多采用在吹炼过程加入小颗粒渣钢(豆钢)、除尘污泥球或块矿来调整转炉熔池温度，在此项技术中加入炼铁烧结矿的返矿粉，粒度控制在3∽6mm，(能有效地防止除尘抽走)，然后根据铁水硅含量确定是否倒前期渣还是一倒命中出钢，根据转炉炼钢的吹炼特点在炼钢过程加入返矿粉的方法。并有效地实现烧结返矿粉收得率达到80％以上，现有转炉炼钢技术主要有以下不足：

在铁水硅含量超过0.50％时前期加入返矿粉，前期渣来得快，在2分钟左右就开始渣层上移增厚，吹炼钢到3分半时就开始溢渣喷溅，倒前期渣时经常出现摇炉不下的情况。

在转炉炼钢吹炼中期，特别是吹炼到7分钟以后，碳氧反应剧烈，转炉渣返干严重，加入块矿或小颗粒渣钢(豆钢)，经常出现炉口火焰外溢，加入量过还会出现溢渣喷溅的情况，达不到降低钢铁料消耗的目的。

在转炉炼钢吹炼后期加入块矿或小颗粒渣钢(豆钢)，由于碳氧反应陆续减缓导致渣中FeO％含量高，炉渣发泡渣，炉况差钢铁料消耗高效果不佳。

所以我们提出了一种转炉炼钢提高返矿粉收得率的方法，以便于解决上述中提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种转炉炼钢提高返矿粉收得率的方法，以解决上述背景技术提出的倒前期渣时经常出现摇炉不下的情况、加入入块矿或小颗粒渣钢量过还会出现溢渣喷溅的情况，达不到降低钢铁料消耗的目的和在转炉炼钢吹炼后期加入块矿或小颗粒渣钢(豆钢)，由于碳氧反应陆续减缓导致渣中FeO％含量高，炉渣发泡渣，炉况差钢铁料消耗高效果不佳的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种转炉炼钢提高返矿粉收得率的方法，包括以下步骤：

S1、开吹打着火后枪位按照1.3m控制；

S2、根据铁水硅含量确定是否配加返矿粉；

S3、若铁水硅含量大于0.50％时配加500∽1000kg返矿粉，并迅速压低枪位；

S4、控制供氧时间在7′00″至7′30″；

S5、此时分批次加入返矿粉，通过C-O反应将炉渣【Fe】元素还原进入钢水中，同时调整炉渣FeO含量；

S6、根据炼钢热平衡计算好返矿粉的加入量，同时观察火焰温度灵活调整返矿粉的加入量，确保钢水温度合适，同时力争在供氧时间12分钟前完成返矿粉的加入量(吹炼提枪前3分钟完成加料)。

优选的，所述S3中充分抑制氧气与铁水中【Fe】发生反应生成FeO进入渣相中，并一次加入渣料石灰300kg起到炉渣发泡，转炉冶炼火焰正常后恢复正常枪位操作，如果出现渣厚线上涨过快则适当提高枪位300∽500mm，减少C-O反应生成的小CO气泡导致渣厚线缓慢上升维持在警戒线以下，当供氧时间持续至4′30″至5′30″，可考虑提枪倒前期渣。

优选的，所述S3中当铁水硅含量小于0.50％时，冶炼前期不宜加入返矿粉，首先必须确保前期渣不能发泡严重导致溢渣喷溅，特别是吹炼到5∽7min时渣厚线不能超过警戒线，当出现渣厚线接近警戒红线时不能配返矿粉入炉，否则出现大喷或溢渣加剧。

优选的，所述S4中C-O反应开始加剧，转炉火焰开始变直变“白”氧枪氮封口不时出现“钢花”，熔池温度开始稳定上升。

优选的，所述S5为了消除钢水“返干”现象。

优选的，所述S6使最终的炉渣FeO％含量控制在10％的水平，使加入的返矿粉中的TFe大部分还原成【Fe】进入钢水中。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该转炉炼钢提高返矿粉收得率的方法；

根据转炉炼钢CO-枪位-渣厚曲线数值趋势线变化，调整枪位及小批量加料，控制合适的倒渣时机实现最大限度去控制溢渣。在转炉吹炼中后期根据CO-枪位-渣厚曲线适当调整枪位，并根据炉气温度判断过程温度是否过高，并分批次加入返矿粉，调整炉渣中的FeO％的含量，有效地抑制“返干”现象，并确定在吹炼钢前中期加入返矿粉，充分利用钢水中的【C】与返矿粉中的(FeO)反应生成【Fe】进入到钢水中达到降低钢铁料消耗的目的。

附图说明

图1为本发明的开吹打着火后枪位按照1.3m控制示意图；

图2为本发明的大喷或溢渣加剧示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种技术方案：一种转炉炼钢提高返矿粉收得率的方法，包括以下步骤：

S1、开吹打着火后枪位按照1.3m控制，如图1(蓝线)所示；

S2、根据铁水硅含量确定是否配加返矿粉；

S3、若铁水硅含量大于0.50％时配加500∽1000kg返矿粉，并迅速压低枪位；

S3中充分抑制氧气与铁水中【Fe】发生反应生成FeO进入渣相中，并一次加入渣料石灰300kg起到炉渣发泡，转炉冶炼火焰正常后恢复正常枪位操作，如果出现渣厚线上涨过快则适当提高枪位300∽500mm，减少C-O反应生成的小CO气泡导致渣厚线缓慢上升维持在警戒线以下，当供氧时间持续至4′30″至5′30″，可考虑提枪倒前期渣；

S3中当铁水硅含量小于0.50％时，冶炼前期不宜加入返矿粉，首先必须确保前期渣不能发泡严重导致溢渣喷溅，特别是吹炼到5∽7min时渣厚线不能超过警戒线，当出现渣厚线接近警戒红线时不能配返矿粉入炉，否则出现大喷或溢渣加剧；如图2(蓝线多次超过警戒线)所示；

S4、控制供氧时间在7′00″至7′30″；

S4中C-O反应开始加剧，转炉火焰开始变直变“白”氧枪氮封口不时出现“钢花”，熔池温度开始稳定上升；

S5、此时分批次加入返矿粉(一次约为200∽500kg)，通过C-O反应将炉渣【Fe】元素还原进入钢水中，同时调整炉渣FeO含量，从而最大限度提高返矿粉的收得率；

其主要原理为：

2【C】+O2＝2CO(炉渣中的小气泡)

CO+(FeO)＝【Fe】+CO2

CO2+【C】＝2CO(炉渣中的小气泡)

【C】+(FeO)＝【Fe】+CO

所述S5为了消除钢水“返干”现象；

S6、根据炼钢热平衡计算好返矿粉的加入量，同时观察火焰温度灵活调整返矿粉的加入量，确保钢水温度合适，同时力争在供氧时间12分钟前完成返矿粉的加入量(吹炼提枪前3分钟完成加料)，返矿粉的收得率高达80％以上，并能有效降低钢铁料消耗和加工成本；

S6使最终的炉渣FeO％含量控制在10％的水平，使加入的返矿粉中的TFe大部分还原成【Fe】进入钢水中；

倒渣取渣样FeO为10∽12％左右，保持正常渣样水平，钢铁料消耗降低明显；如下表所示：

当供氧时间达到10′00″至12′00″转炉内C-O反应开始变缓，火焰开始变软，此时终点碳已经0.30％的水平，此时返矿粉的加入量要以化渣和调温为主，化透终渣防止钢水【P】高不能一次命中。同时使钢水温度达到≤1630℃。若大量加入返矿粉则会引起渣厚线迅速冲出警戒线形成终渣溢渣喷溅，会导致溢渣中的TFe时达到30％以上，严重影响返矿粉的收得率。

因此当控制供氧时间在7′00″至7′30″时，并分批次加入返矿粉，调整炉渣中的FeO％的含量，有效地抑制“返干”现象，并确定在吹炼钢前中期加入返矿粉，充分利用钢水中的【C】与返矿粉中的(FeO)反应生成【Fe】进入到钢水中达到降低钢铁料消耗的目的。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。