專利名稱:一種新型直上渣洗混合材料在轉(zhuǎn)爐出鋼中的使用方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于轉(zhuǎn)爐出鋼的渣洗材料的使用方法。
背景技術(shù):
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們對(duì)鋼材的品種和質(zhì)量的要求越來越高。為了滿足社會(huì)上的這種需求,鋼的生產(chǎn)工藝流程發(fā)生了巨大變革和進(jìn)步。特別是為提高鋼材內(nèi)部的質(zhì)量和純凈度,各式各樣的爐外精煉裝置近年來大量地被應(yīng)用,如RH、CAS-0B、LF爐等。當(dāng)然,這些裝備的應(yīng)用為降低鋼中各類非金屬夾雜物的含量以及夾雜物型態(tài)的改變,特別是在生產(chǎn)特殊純凈鋼方面起到了重要的作用。渣洗工藝有較好的脫硫效果,并且可以快速成渣縮短冶煉時(shí)間。但是渣洗不能去除鋼液中的氣體,而且當(dāng)造渣材料不干燥時(shí),有可能使鋼液增氫。其投資巨大,運(yùn)行成本高,也為提高企業(yè)的市場(chǎng)部爭力帶來了很大的障礙。為此冶金工作者都在研究對(duì)于不同的品種,采用合適的精煉方式,盡可能地提高鋼純凈度并降低鋼的生產(chǎn)成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是利用一種新型直上渣洗混合材料的渣洗精煉方式輔助鋼水脫氧脫硫并對(duì)爐渣進(jìn)行脫氧,提出一種改善供給連鑄用鋼水的質(zhì)量并在某些鋼種上替代部分精煉爐功能的方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,新型直上渣洗混合材料由以下重量份數(shù)的組分構(gòu)成:鋁粉5 40份,氧化招粉末30 65份,生石灰30 50份,氧化鎂I 6份,螢石O 6份,二氧化娃粉末5 6份,將上述材料分別置于球磨機(jī)中球磨得到微粒粉末,再將球磨后的微粒粉末經(jīng)壓球機(jī)壓制成型后,送入電弧爐中熔融,最后在倒?fàn)t過程中將鋁粉5 40份加入熔液中,將冷卻后的材料破碎至顆粒即可;
新型直上渣洗混合材料使用方法如下:在出鋼的過程中,先將該新型直上渣洗混合材料的30%加入鋼包的底部,在出鋼1/4時(shí)隨鋼流加入剩余的70%材料和生石灰,同時(shí)進(jìn)入吹氬站吹氬氣攪拌,時(shí)間為10-15分鐘,即可以直接上連鑄進(jìn)行澆坯成材。作為優(yōu)選,其中所述的新型直上渣洗混合材料加入量為每噸加入4_6kg。所使用的生石灰選用新鮮石灰,滿足YB / T04293標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的特級(jí)或一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。使用該方法進(jìn)行過程中要做好出鋼擋渣,轉(zhuǎn)爐渣進(jìn)入鋼包的量保證50cm以下效果更好。使用該方法進(jìn)行過程中做到一次拉碳效果更好,當(dāng)鋼中含量>900ppm以上時(shí)渣洗效果受到很大影響。在出鋼渣洗過程中,脫硫反應(yīng)為:
[FeS] + (CaO) = (CaS) + (FeO);
Κδ = (ω (S)*ω (FeO))/(ω [S]*co (CaO));Ls = CO (S)/ω [S]= (Κδ*ω (CaO))/ω (FeO);式中:
K5為比例系數(shù), ω (S)為爐渣中S的質(zhì)量分?jǐn)?shù); ω (FeO)為爐渣中FeO的質(zhì)量分?jǐn)?shù); ω [S]為鋼液中S的質(zhì)量分?jǐn)?shù);
L5為硫在渣、鋼之間的分配系數(shù);
ω (CaO)為爐渣中游離CaO的質(zhì)量分?jǐn)?shù),中括號(hào)為鋼液中的質(zhì)量分?jǐn)?shù),小括號(hào)為爐渣中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。通過上式可以看出,爐渣的成分對(duì)硫的分配系數(shù)有較大的影響,因此預(yù)熔合成爐渣成分配比提高CaO的含量,L5值增加,能起到較好的脫硫效果。依據(jù)氧在熔渣和鋼液中的溶解服從分配定律,當(dāng)還原性合成渣與未脫氧(或脫氧不充分)鋼液接觸時(shí),渣在鋼液中乳化,鋼渣界面成千倍增大,同時(shí),由于強(qiáng)烈的攪拌使得溶解在鋼中的氧加速擴(kuò)散進(jìn)入洛中,從而使鋼液脫氧避免鋼液二次氧化。對(duì)于渣洗的爐次,由于熔渣被空氣氧化的速率遠(yuǎn)小于鋼液,所以因渣的保護(hù)而使這種氧化作用減弱。再加上渣洗過程中擴(kuò)散脫氧,這樣就使氧化產(chǎn)物的數(shù)量減少,也就是形成不易排出的夾雜的數(shù)量減少,從而提高了鋼質(zhì)。對(duì)于渣洗的爐次,渣中GJ(Al2O3)的升高直接導(dǎo)致爐渣性質(zhì)發(fā)生變化,堿度、粘度有所下降。由于渣洗過程中擴(kuò)散脫氧的作用,爐渣中ω (FeO)有一定下降,這為精煉LF爐造白渣快速脫硫提供了有力的熱力學(xué)條件,從而為縮短精煉時(shí)間給予了充分保證。
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本發(fā)明方法的優(yōu)點(diǎn)是:使用`新型直上渣洗混合材料可脫硫0-58%,平均為17%,可顯著減輕LF爐的精煉負(fù)擔(dān),精煉時(shí)間可縮短25-30% ;可減少出鋼脫氧合金用量約10%左右,可減少精煉用鋁約30%以上,減少鈣線用量約12%左右;因鋼水原因造成的漏鋼率大幅下降,基本杜絕了水口堵塞及燒穿水口的現(xiàn)象;保證薄板坯連鑄鋼水的及時(shí)供應(yīng)及工藝的順行,對(duì)提高產(chǎn)量及調(diào)度秩序的順利提供保證。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。本發(fā)明采用的具體實(shí)例實(shí)施方式:轉(zhuǎn)爐出鋼1/5時(shí)通過轉(zhuǎn)爐下料旋轉(zhuǎn)溜槽加入新型直上渣洗混合材料和生石灰,新型直上渣洗混合材料的加入量為I kg/t、1.5 kg/t、2kg/t、2.5 kg/t、4 kg/t,加新型直上洛洗混合材料生石灰加入量為1.5 kg/t,不加新型直上渣洗混合材料石灰加入量為4 kg/t,出鋼過程中加大氬氣流量以充分?jǐn)嚢桎撘海鲣摵蟠禋鍤? min后取樣,整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程全程吹氬。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
權(quán)利要求
1.一種新型直上渣洗混合材料在轉(zhuǎn)爐出鋼中的使用方法,新型直上渣洗混合材料由以下重量份數(shù)的組分構(gòu)成:鋁粉5 40份,氧化鋁粉末30 65份,生石灰30 50份,氧化鎂I 6份,螢石O 6份,二氧化娃粉末5 6份,將上述材料分別置于球磨機(jī)中球磨得到微粒粉末,再將球磨后的微粒粉末經(jīng)壓球機(jī)壓制成型后,送入電弧爐中熔融,最后在倒?fàn)t過程中將鋁粉5 40份加入熔液中,將冷卻后的材料破碎至顆粒即可;其特征是:使用方法如下,在出鋼的過程中,先將該新型直上渣洗混合材料的30%加入鋼包的底部,在出鋼1/4時(shí)隨鋼流加入剩余的70%材料和生石灰,同時(shí)進(jìn)入吹氬站吹氬氣攪拌,時(shí)間為10-15分鐘,即可以直接上連鑄進(jìn)行澆坯成材。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的使用方法,其特征是:使用該方法進(jìn)行過程中做到一次拉碳,當(dāng)鋼中含量>900ppm以上時(shí)渣洗效果受到很大影響。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的使用方法,其特征是:使用該方法進(jìn)行過程中要做好出鋼擋洛,轉(zhuǎn)爐洛進(jìn)入鋼包的量保證50cm以下。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的使用方法,其特征是:所使用的新型直上渣洗混合材料加入量為每噸加入4-6kg。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的使用方法,其特征是:所使用的生石灰選用新鮮石灰,滿足YB / T04293標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的特級(jí)或一級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 。
全文摘要
本發(fā)明涉及了一種新型直上渣洗混合材料在轉(zhuǎn)爐出鋼中的使用方法,該混合材料由以下重量份數(shù)的組分構(gòu)成鋁粉5~40份,氧化鋁礬土35~60份,生石灰30~50份,氧化鎂1~6份,螢石0~6份,二氧化硅粉末5~6份;使用方法是在出鋼的過程中,先將該新型直上渣洗混合材料的30%加入鋼包的底部,在出鋼1/4時(shí)隨鋼流加入剩余的70%材料和生石灰,同時(shí)進(jìn)入吹氬站吹氬氣攪拌,時(shí)間為10-15分鐘,即可以直接上連鑄進(jìn)行澆坯成材。在轉(zhuǎn)爐出鋼過程中該渣洗混合材料不但具有較高的脫硫率,而且可以有效縮短精煉時(shí)間,同時(shí)能夠較大幅度降低噸鋼成本。
文檔編號(hào)C21C7/072GK103233098SQ20131017445
公開日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月13日
發(fā)明者楊新順 申請(qǐng)人:漣源市飛達(dá)冶金爐料廠