專利名稱：一種轉(zhuǎn)爐少渣冶煉進行錳礦合金化的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋼鐵冶金行業(yè)轉(zhuǎn)爐冶煉領(lǐng)域，特別適用于轉(zhuǎn)爐少渣冶煉錳礦合金工 藝。
背景技術(shù)：
本發(fā)明“一種轉(zhuǎn)爐少渣進行錳礦合金化的工藝”，主要為轉(zhuǎn)爐冶煉錳礦回收錳合金 化工藝。錳在鋼中起到提高強度的作用，錳是必須的合金化元素，錳在轉(zhuǎn)爐內(nèi)初期被大量 氧化，但在轉(zhuǎn)爐冶煉后期由于冶煉溫度高，錳的氧化趨于平衡，隨著碳的氧化，爐渣中FeO 含量降低，MnO被還原，金屬錳可以進入鋼中。錳礦主要組成為TMn 19% -25%, TFe 8% -10%, SiO2 20% -25%, CaO 8% -10%,P 彡 0. 050%, S 彡 0. 30%。通過轉(zhuǎn)爐中碳的 還原將渣中的MnO還原成金屬Mn進入鋼中，從而出鋼時使鐵水含有一定量的金屬Mn。通 常的情況下，轉(zhuǎn)爐采用單渣冶煉，但是由此帶來許多缺點，比如，終點渣量大帶來的渣中MnO 總量多、鋼水氧化性強終點碳含量高等缺點。通過采用少渣冶煉，中間倒渣，冶煉前期控制鋼水溫度在1350-1450°C左右，采用 貧錳礦代替礦石控制溫降，同時延長倒渣前冶煉時間到5-6分鐘，使含有MnO的爐渣充分熔 化并還原到鋼水中，雙渣時倒出爐渣量在1/2以上，盡量降低爐渣總量。倒渣后采用低槍 位、大流量的吹煉工藝，使熔池充分攪拌以降低爐渣MnO含量，并采用高碳含量時拉碳。通 過該工藝最終實現(xiàn)了轉(zhuǎn)爐終點渣量降低、通過延長轉(zhuǎn)爐冶煉倒渣前冶煉時間，使得錳礦中 MnO充分熔化，在倒渣時僅有少量MnO倒出爐外、通過提高雙渣冶煉后期底吹供氣強度，降 低了鋼中FeO及MnO含量，提高了鋼中Mn含量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是要克服現(xiàn)有技術(shù)中終點渣量大帶來的渣中MnO總量多、鋼水氧 化性強終點碳含量高等缺點。為了實現(xiàn)發(fā)明目的，本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)爐少渣進行錳礦合金化的工藝，對錳礦還 原機理進行研究，并創(chuàng)新了合金化工藝，控制鋼水碳含量并降低渣量以降低錳元素在渣中 的分配量其特征為(1)轉(zhuǎn)爐少渣冶煉，采用中途倒渣的方式降低轉(zhuǎn)爐渣量，在轉(zhuǎn)爐冶煉初期白灰加入 量25kg/t鐵_50kg/t鐵，加入錳礦量為lkg/t-2. 5kg/t鐵；同時停止使用礦石，錳礦主要成 分質(zhì)量百分比組成為 TMn 19% -25%, TFe 8% -10%, SiO2 20% -25%, CaO 8% -10%, P 彡 0. 050%, S 彡 0. 30%。(2)轉(zhuǎn)爐倒渣前，白灰加入量按20kg/t_50kg/t，白灰主要質(zhì)量百分比組成為CaO 85% -90%, SiO2 1% -2%,MgO 5% -10%, CaF2 彡 5% ；(3)轉(zhuǎn)爐倒渣前冶煉時間控制在5-6分鐘，冶煉結(jié)束溫度在1300°C -1450°C ；(4)頂吹供氧氣強度2. 5-3. 3Nm3/min. t，氧槍槍位采用1. 4-1. 7米；
(5)底部供氣至頂吹供氧70%之前，底吹供氮氣強度0. 03-0. 3Nm3/min. t ；后頂 吹供氧30%，底吹供氬強度0. 03-0. 3Nm3/min. t，在頂吹供氧30% -60%期間內(nèi)，采用低供 氣強度，其他時間采用高供氣強度；(6)倒渣倒掉1/2以上的爐渣，倒渣后白灰加入量在10kg/t_20kg/t ；(7)轉(zhuǎn)爐終點拉碳時，鋼水碳含量控制在0. 08%以上。采用該工藝的優(yōu)點如下1、轉(zhuǎn)爐終點時渣量少一半左右，渣量降低到25_50kg/t鋼，使得金屬Mn在鋼中含 量增加；2、轉(zhuǎn)爐終點碳含量控制在0.08%以上，使得爐渣氧化性降低，錳在鋼中分配比增 加；3、通過轉(zhuǎn)爐少渣冶煉，轉(zhuǎn)爐終點爐渣堿度得到提高最終達到4-6 ；4、最終通過加入錳礦，轉(zhuǎn)爐終點金屬Mn在鋼中的含量達到0. 15%以上。實施方式實施例1 冶煉鐵水Si含量在0. 45%，鐵水溫度1350°C，采用少渣法操作，中途倒渣，倒渣前 渣冶煉時間控制在5’ 37”，控制頭批渣溫度在1355°C，初期加入2. 1噸錳礦、白灰40. 6kg/ t ；倒渣時掉轉(zhuǎn)爐爐渣渣量1/2左右，倒渣后加料根據(jù)半鋼成分進行控制，加入白灰15. 2kg/ t，采用大流量底吹，底吹供氣強度在0. 03Nm3/min. t左右，冶煉后期氧槍槍位1. 5米，頂吹 供氣強度在3. ONmVmin. t，碳含量控制在0. 11%時拉碳，轉(zhuǎn)爐終點Mn含量0. 15%。表1冶煉情況 表2冶煉結(jié)果 表3爐渣成分 實施例2
冶煉鐵水Si含量在0. 36%，鐵水溫度1320°C，采用少渣法操作，中途倒渣，倒渣 前冶煉時間控制在5’ 11”，倒渣時鋼水溫度在1390°C，冶煉初期加入2. 23噸錳礦、白灰 36. lkg/t ；盡量倒掉轉(zhuǎn)爐爐渣渣量1/2左右，二批加料根據(jù)半鋼成分進行控制，加入白灰 16. 7kg/t，采用大流量底吹，底吹供氣強度在0. OSNmVmin. t左右，冶煉后期氧槍槍位1. 4 米，頂吹供氣強度在3. INmVmin. t，碳含量控制在0. 10%時拉碳，轉(zhuǎn)爐終點Mn含量0. 17%.表4冶煉情況 表5冶煉結(jié)果 表6爐渣成分 實施例3 冶煉鐵水Si含量在0. 62%，鐵水溫度1350°C，采用少渣法操作，中途倒渣，倒渣前 冶煉時間控制在5，22”，倒渣時溫度在1405°C，初期加入2. 42噸錳礦、白灰58. Okg/t ；盡量 倒掉轉(zhuǎn)爐爐渣渣量1/2左右，二批加料根據(jù)半鋼成分進行控制，加入白灰14. 9kg/t左右，采 用大流量底吹，底吹供氣強度在0. 10Nm7min. t左右，冶煉后期氧槍槍位1.7米，頂吹供氣 強度在2. 9Nm3/min. t，碳含量控制在0. 09%時拉碳，轉(zhuǎn)爐終點Mn含量0. 16%。表7冶煉情況 表8冶煉結(jié)果 表9爐渣成分
權(quán)利要求
一種轉(zhuǎn)爐少渣冶煉進行錳礦合金化的工藝，其特征為(1)轉(zhuǎn)爐少渣冶煉，采用中途倒渣的方式降低轉(zhuǎn)爐渣量，在轉(zhuǎn)爐冶煉初期白灰加入量25kg/t 鐵～50kg/t鐵，加入錳礦量為1kg/t-2.5kg/t鐵；同時停止使用礦石，錳礦主要成分質(zhì)量百分比組成為TMn19％-25％、TFe8％-10％、SiO220％-25％、CaO8％-10％、P≤0.050％、S≤0.30％；(2)轉(zhuǎn)爐倒渣前，白灰加入量按20kg/t-50kg/t，白灰主要質(zhì)量百分比組成為CaO85％-90％、SiO21％-2％、MgO5％-10％、CaF2≤5％；(3)轉(zhuǎn)爐倒渣前冶煉時間控制在5-6分鐘，冶煉結(jié)束溫度在1300℃-1450℃；(4)頂吹供氧氣強度2.5-3.3N m3/min.t，氧槍槍位采用1.4-1.7米；(5)底部供氣至頂吹供氧70％之前，底吹供氮氣強度0.03-0.3Nm3/min.t；后頂吹供氧30％，底吹供氬強度0.03-0.3N m3/min.t，在頂吹供氧30％-60％期間內(nèi)，采用低供氣強度，其他時間采用高供氣強度；(6)倒渣倒掉1/2以上的爐渣，倒渣后白灰加入量在10kg/t-20kg/t；(7)轉(zhuǎn)爐終點拉碳時，鋼水碳含量控制在0.08％以上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)爐少渣冶煉進行錳合金化的工藝，屬于轉(zhuǎn)爐煉鋼領(lǐng)域，主要涉及在轉(zhuǎn)爐冶煉過程采用加入錳礦，主要方法是通過轉(zhuǎn)爐中途倒渣減少渣量，冶煉初期加入錳礦1kg/t-2.5kg/t，減少轉(zhuǎn)爐冶煉過程渣量，中途倒出爐渣50％以上，出鋼時采用高拉碳的工藝，碳含量控制在0.08％以上，供氣強度在0.03-0.3Nm3/min.t，貧錳礦收得率達到40％以上。轉(zhuǎn)爐終點金屬Mn在鋼中的含量達到0.15％以上。
文檔編號C21C5/28GK101880743SQ20101018348
公開日2010年11月10日 申請日期2010年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月19日
發(fā)明者萬瀟, 劉洋, 危尚好, 呂延春, 姜中行, 朱志遠, 王文軍, 王星, 石樹東, 金茹 申請人:首鋼總公司