本發(fā)明涉及鋼鐵冶煉，尤其涉及一種鐵水提釩脫磷的方法及低磷半鋼。

背景技術(shù)：

1、我國(guó)是釩鈦磁鐵礦大國(guó)，很多大型企業(yè)采用釩鈦磁鐵礦進(jìn)行冶煉，釩鈦磁鐵礦高爐冶煉出的鐵水與普通鐵水相比釩含量高，而釩是一種重要的資源，因此鐵水煉鋼前必須提釩，制取釩渣。目前，國(guó)內(nèi)外制取釩渣的生產(chǎn)方法較多，主要有新西蘭鐵水包吹釩工藝、南非搖包提釩工藝、俄羅斯和中國(guó)的轉(zhuǎn)爐提釩工藝等，其它提釩工藝還包括含釩鋼渣提釩、石煤提釩工藝等。

2、而提釩之后所得的半鋼硅、錳含量都為痕量，這就造成轉(zhuǎn)爐煉鋼時(shí)成渣、發(fā)熱元素少，造渣困難，脫磷難度極大。但是，正是由于半鋼的這個(gè)特點(diǎn)，也為轉(zhuǎn)爐前進(jìn)行脫磷提供了良好的條件：無(wú)需專門進(jìn)行脫硅處理后再進(jìn)行脫磷。

3、針對(duì)鋼水磷含量如何控制的問題，?1980年以來(lái)，開發(fā)了各種處理方法：①在鐵水包或魚雷車內(nèi)預(yù)脫磷；②專用轉(zhuǎn)爐鐵水預(yù)脫磷；③轉(zhuǎn)爐煉鋼過(guò)程深脫磷；④鋼包精煉過(guò)程減少回磷。目前這些方法在工業(yè)上均已得到成功應(yīng)用。1990年以來(lái)，日本及韓國(guó)的鋼鐵企業(yè)大多采用鐵水在專用轉(zhuǎn)爐內(nèi)預(yù)脫磷工藝，而我國(guó)基本采用轉(zhuǎn)爐煉鋼脫磷工藝，采用鐵水預(yù)脫磷的很少，寶鋼僅在生產(chǎn)低磷鋼時(shí)才在魚雷罐內(nèi)預(yù)脫磷。目前，采用噴吹法進(jìn)行脫硫的鋼鐵企業(yè)較多，因此可以將脫硫與脫磷同時(shí)在一個(gè)工位進(jìn)行，以減輕后續(xù)轉(zhuǎn)爐煉鋼脫磷的任務(wù)。

4、例如申請(qǐng)?zhí)枮閏n201310087587.x的中國(guó)專利公開了“一種鋼水脫硫脫磷處理劑及制備方法”，處理劑化學(xué)成分重量百分比為：氧化鐵feo+fe2o3：15-25%；金屬鋰或化合物10-20%；caf2：5%-10%；al2o3：8%-15%；混合稀土：0.5-2%，余料為cao。所述的金屬鋰或化合物，為li、li2o、lioh、li2co3中的任意一種主料。制備方法為將所述的原料球磨混合并預(yù)燒混合物，預(yù)燒溫度為1100℃-1200℃；將預(yù)燒后的原料混合物破碎至粒度范圍為1-2mm，再攪拌混和均勻而成。

5、例如申請(qǐng)?zhí)枮閏n201310502990.4的中國(guó)專利公開了“一種對(duì)半鋼同時(shí)脫硫脫磷的方法”，用脫硫氧槍對(duì)半鋼進(jìn)行第一階段噴吹，其噴吹物為以惰性氣體作為載體的助吹粉劑；用脫硫噴槍對(duì)半鋼進(jìn)行第二階段噴吹，其噴吹物為以惰性氣體作為載體的助吹粉劑和鈍化鎂粉混合物；用脫硫氧槍對(duì)半鋼進(jìn)行第三階段噴吹，其噴吹物為以惰性氣體作為載體的助吹粉劑，其中，所述半鋼為含釩鐵水經(jīng)轉(zhuǎn)爐提釩后所得的鐵水，助吹粉劑由按重量計(jì)55～80份的鈍化石灰、5～15份的氧化鐵和20～30份的氧化鈉制成。

6、例如申請(qǐng)?zhí)枮閏n200510071571.5的中國(guó)專利公開了“鐵水爐前大幅脫硫或同時(shí)三脫徹底解放高爐和轉(zhuǎn)爐”，在出鐵場(chǎng)砂口后噴涌的鐵水上分撒蘇打大幅脫硫脫磷脫硅乃至煉釩鈦礦時(shí)提釩的鐵水預(yù)處理新工藝。

7、例如申請(qǐng)?zhí)枮閏n200610161323.4的中國(guó)專利公開了“鋼水爐外精煉脫硫脫磷精煉劑”，精煉劑按重量百分比(%)含有bao?35~70、baf210~35、mno?5~13、cao4~10、al2o32~10余為雜質(zhì)及粘結(jié)劑。

8、例如申請(qǐng)?zhí)枮閏n200810048090.6的中國(guó)專利公開了“一種用于返回法冶煉不銹鋼同時(shí)脫硫脫磷的復(fù)合渣”，復(fù)合渣包括以下組分和重量配比：當(dāng)cao含量為1份時(shí)，bao和/或baco30.6~1.8份、caf2和/或bacl20.3~0.6份，fe2o30.10~0.15份。當(dāng)用石灰作cao原料時(shí)，石灰中cao的含量大于92%，硫含量小于0.025%，二氧化硅含量小于1%。其它組分要求純度98%以上。復(fù)合渣粒度小于1cm3。

9、而上述方案中提及的提釩脫磷方法廢氣污染嚴(yán)重，廢水污染難以處理，無(wú)論是火法還是濕法提釩技術(shù)，都對(duì)礦石有一定的選擇性。不同的礦石可能需要采用不同的提釩技術(shù)和工藝條件，這增加了技術(shù)應(yīng)用的復(fù)雜性和難度，上述方案也并未涉及感應(yīng)爐和提釩脫磷處理劑相結(jié)合進(jìn)行提釩脫磷的技術(shù)方案，有鑒于此，應(yīng)當(dāng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出改善。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的主要目的在于提供一種鐵水提釩脫磷的方法及低磷半鋼，采用感應(yīng)爐和提釩脫磷處理劑相結(jié)合的方式解決煉鋼廠提釩半鋼去除磷困難的問題，從而顯著提高半鋼的品質(zhì)，使其更符合使用要求，增加了產(chǎn)品的適應(yīng)性，及時(shí)清除爐渣中的磷元素也能夠減少磷元素對(duì)環(huán)境的影響，實(shí)現(xiàn)了綠色生產(chǎn)。

2、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提出一種鐵水提釩脫磷的方法，其包括用感應(yīng)爐將鐵水升溫后加入提釩脫磷處理劑，將感應(yīng)爐的供電參數(shù)調(diào)節(jié)為保溫檔，利用保溫檔電流提供電磁攪拌力進(jìn)行渣金反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后扒除釩渣，得到低磷半鋼并運(yùn)至煉鋼轉(zhuǎn)爐進(jìn)行煉鋼。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，高碳廢鋼為碳含量>0.75%的廢鋼。

3、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提釩脫磷處理劑包括錳礦、鎂砂和鐵紅。

4、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，以重量百分比計(jì)，錳礦中mn>30%，鎂砂中mgo>80%，鐵紅中tfe>60%。

5、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，錳礦、鎂砂和鐵紅的粒度范圍為1~5mm。

6、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，錳礦、鎂砂和鐵紅按照1~2:1~1.5:6.5~8的重量比進(jìn)行充分混合。

7、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，將感應(yīng)爐的供電參數(shù)調(diào)節(jié)為保溫檔包括通過(guò)檢測(cè)感應(yīng)爐的工作狀態(tài)來(lái)判斷感應(yīng)爐是否處于保溫檔，工作狀態(tài)包括實(shí)時(shí)溫度和/或加熱速度。

8、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，升溫包括升溫至1360~1400℃。

9、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提釩脫磷處理劑的加入量為30~50kg/(t鐵)。

10、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，渣金反應(yīng)的反應(yīng)時(shí)間為20~30min。

11、根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面提出一種低磷半鋼，其采用以上技術(shù)方案任一項(xiàng)的方法制備而成。

12、根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一種鐵水提釩脫磷的方法中，采用感應(yīng)爐和提釩脫磷處理劑相結(jié)合的方式解決煉鋼廠提釩半鋼去除磷困難的問題，從而顯著提高半鋼的品質(zhì)，使其更符合使用要求，增加了產(chǎn)品的適應(yīng)性，及時(shí)清除爐渣中的磷元素也能夠減少磷元素對(duì)環(huán)境的影響，實(shí)現(xiàn)了綠色生產(chǎn)。

技術(shù)特征：

1.一種鐵水提釩脫磷的方法，其特征在于，包括用感應(yīng)爐將鐵水升溫后加入提釩脫磷處理劑，將所述感應(yīng)爐的供電參數(shù)調(diào)節(jié)為保溫檔，利用所述保溫檔電流提供電磁攪拌力進(jìn)行渣金反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后扒除釩渣，得到低磷半鋼并運(yùn)至煉鋼轉(zhuǎn)爐進(jìn)行煉鋼。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵水提釩脫磷的方法，其特征在于，所述提釩脫磷處理劑包括錳礦、鎂砂和鐵紅。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐵水提釩脫磷的方法，其特征在于，以重量百分比計(jì)，所述錳礦中mn>30%，所述鎂砂中mgo>80%，所述鐵紅中tfe>60%。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐵水提釩脫磷的方法，其特征在于，所述錳礦、鎂砂和鐵紅的粒度范圍為1~5mm。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐵水提釩脫磷的方法，其特征在于，所述錳礦、鎂砂和鐵紅按照1~2:1~1.5:6.5~8的重量比進(jìn)行充分混合。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵水提釩脫磷的方法，其特征在于，將所述感應(yīng)爐的供電參數(shù)調(diào)節(jié)為保溫檔包括通過(guò)檢測(cè)所述感應(yīng)爐的工作狀態(tài)來(lái)判斷所述感應(yīng)爐是否處于保溫檔，所述工作狀態(tài)包括實(shí)時(shí)溫度和/或加熱速度。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵水提釩脫磷的方法，其特征在于，所述升溫包括升溫至1360~1400℃。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵水提釩脫磷的方法，其特征在于，所述提釩脫磷處理劑的加入量為30~50kg/(t鐵)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵水提釩脫磷的方法，其特征在于，所述渣金反應(yīng)的反應(yīng)時(shí)間為20~30min。

10.一種低磷半鋼，其特征在于，采用以上權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的方法制備而成。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種鐵水提釩脫磷的方法及低磷半鋼，方法包括用感應(yīng)爐將鐵水升溫后加入提釩脫磷處理劑，將所述感應(yīng)爐的供電參數(shù)調(diào)節(jié)為保溫檔，利用所述保溫檔電流提供電磁攪拌力進(jìn)行渣金反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后扒除釩渣，得到低磷半鋼并運(yùn)至煉鋼轉(zhuǎn)爐進(jìn)行煉鋼。本發(fā)明采用感應(yīng)爐和提釩脫磷處理劑相結(jié)合的方式解決煉鋼廠提釩半鋼去除磷困難的問題，從而顯著提高半鋼的品質(zhì)，使其更符合使用要求，增加了產(chǎn)品的適應(yīng)性，及時(shí)清除爐渣中的磷元素也能夠減少磷元素對(duì)環(huán)境的影響，實(shí)現(xiàn)了綠色生產(chǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：陳煉,蔣劉東,白旭旭,李龍,吳晨輝
受保護(hù)的技術(shù)使用者：攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼鐵研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/18