Rh真空精煉脫硫的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于冶金爐外精煉技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種RH真空精煉脫硫的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]RH真空處理是眾多的爐外精煉法中的一種,其主要任務(wù)是脫氣,并通過(guò)鋼水循環(huán)使得非金屬夾雜物上浮、均勻鋼水成分和溫度,同時(shí)通過(guò)物料添加系統(tǒng)使其具有脫氧、脫碳、脫硫、脫磷、成分微調(diào)等多項(xiàng)冶金功能。RH真空處理既是轉(zhuǎn)爐充分發(fā)揮效率的可靠保證,又是為連鑄提供優(yōu)質(zhì)鋼水、穩(wěn)定連鑄生產(chǎn)的重要手段,同時(shí)在轉(zhuǎn)爐與連鑄之間起著重要的緩沖作用。
[0003]1965年,我國(guó)大冶鋼廠從原西德引進(jìn)了 70t級(jí)RH裝置,循環(huán)式真空脫氣處理的優(yōu)勢(shì)逐漸得到認(rèn)識(shí),武鋼、寶鋼、攀鋼等多家鋼鐵企業(yè)也相繼采用了該項(xiàng)技術(shù)。RH精煉技術(shù)的發(fā)展方向是多功能化,除脫氣功能外,還增加了真空脫碳、脫硫、成分微調(diào)和鋼水熱補(bǔ)償?shù)榷喾N功能。在RH — OB,RH — KTB設(shè)備的基礎(chǔ)上增加了噴粉功能,RH精煉過(guò)程中的噴粉脫硫,自上世紀(jì)八十年代以來(lái)主要發(fā)展了以下幾種噴粉脫硫方法:RH-PB (IJ)法、RH-PB (OB)法、RH-PTB法等,它們的主要區(qū)別在于脫硫粉劑在鋼液和裝置中吹入的部位不同,獲得不同的吹煉效果。
[0004]RH-PB (IJ)法是將粉劑通過(guò)置于上升管下方的噴槍噴入鋼液中,帶脫硫粉劑的鋼液經(jīng)上升管進(jìn)入RH上部真空室,在鋼液循環(huán)過(guò)程實(shí)現(xiàn)脫硫。RH-PB (OB)法該法是利用原設(shè)于真空室下部的吹氧(OB)噴嘴,使其具有噴粉功能,依靠載氣將粉劑通過(guò)噴嘴吹入真空室內(nèi)的鋼液。RH-PTB法通過(guò)水冷頂槍進(jìn)行噴粉操作,粉劑輸送較流暢。目前RH精煉過(guò)程中的噴粉脫硫處理已應(yīng)用于低硫和超低硫鋼的工業(yè)生產(chǎn),取得了很好的效果。
[0005]對(duì)于常規(guī)的RH設(shè)備若具備脫硫功能,采用RH-PB (IJ)法脫硫需要增加噴槍;采用RH-PB (OB)法脫硫則必須是原RH設(shè)計(jì)的真空室下部有吹氧(OB)噴嘴;采用RH-PTB法脫硫則必須對(duì)RH頂槍進(jìn)行改造,使之具備噴粉功能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種采用常規(guī)RH真空精煉爐設(shè)備即可脫硫的H真空精煉脫硫的方法。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明包括下述步驟:(I)轉(zhuǎn)爐出鋼過(guò)程中加入石灰顆粒,出完鋼后加入精煉澄,鋼包停止吹氬后加入銷澄或銷粉;
(2)上述盛裝鋼水鋼包開(kāi)進(jìn)RH爐處理位,開(kāi)始抽真空進(jìn)行RH真空處理;抽真空過(guò)程中,真空度達(dá)到3?30kpa時(shí),關(guān)閉抽真空裝置,然后加入0.5?4kg/t鋼的預(yù)熔型精煉渣,再開(kāi)啟抽真空裝置繼續(xù)進(jìn)行RH真空處理;所述預(yù)熔型精煉渣的成分重量含量為:CaO 45?55%,Al2O3 25 ?45% ;
(3)上述RH真空處理結(jié)束時(shí),如果硫含量達(dá)到工藝要求且鋼水其它條件均滿足要求,則關(guān)閉抽真空裝置,鋼包車開(kāi)出處理位; 如果硫含量高于工藝要求,則關(guān)閉抽真空裝置,待真空度達(dá)到3?30kpa時(shí),加入0.5?4kg/t鋼的上述預(yù)恪型精煉澄,或石灰顆粒0.5?4kg/t鋼、和0.3?2kg/t鋼的螢石顆?;駽aF2改質(zhì)劑,然后再開(kāi)啟抽真空裝置不低于8min,最后關(guān)閉抽真空裝置,鋼包車開(kāi)出處理位。
[0008]本發(fā)明所述預(yù)熔型精煉渣成分的重量含量為:CaO 45?55%,Al2O3 25?45%,MAl3 ?8%,S12 4 ?10%,MgO 彡 2%,T12S 0.1%,S 彡 0.018%,P 彡 0.05%,H 20 彡 0.5%。
[0009]本發(fā)明所述預(yù)恪型精煉澄的粒度10?35mm,石灰顆粒的粒度為5?15mm,螢石顆粒的粒度為10?20mmo
[0010]本發(fā)明所述步驟(2)中,預(yù)熔型精煉渣分批次加入,每次的加入量不超過(guò)150kg ;所述步驟(3 )中,預(yù)熔型精煉渣,或石灰顆粒、螢石顆?;駽aF2改質(zhì)劑分批次加入,每次的加入量不超過(guò)150kg。
[0011]本發(fā)明所述步驟(I)轉(zhuǎn)爐出鋼過(guò)程中加入石灰顆粒I?4kg/t鋼,出完鋼后加入精煉澄I?3kg/t鋼,鋼包停止吹氬后加入銷澄0.3?2kg/t鋼或銷粉0.15?1.0kg/t鋼。
[0012]本發(fā)明所述石灰顆粒中CaO多85wt% ;所述CaFJji質(zhì)劑中CaF 2多85wt% ;所述預(yù)熔型精煉渣的熔點(diǎn)在1250?1350°C。
[0013]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:本發(fā)明針對(duì)目前沒(méi)有噴粉槍、真空室下部沒(méi)有吹氧(OB)噴嘴、RH頂槍不具備噴粉功能的常規(guī)RH真空精煉爐裝備進(jìn)行工藝創(chuàng)新,使之具備脫硫功能。本發(fā)明利用現(xiàn)有的沒(méi)有噴粉裝置的RH真空精煉爐,通過(guò)預(yù)熔型精煉渣、石灰顆粒等脫硫物料的加入工藝,實(shí)現(xiàn)鋼水的脫硫;尤其是采用小粒度的物料時(shí),能有效地縮短脫硫反應(yīng)時(shí)間。本發(fā)明在真空度3?30KPa時(shí)加入物料,能有效地防止高真空度下加入石灰顆粒等被抽入真空系統(tǒng)內(nèi)與水蒸氣生成氫氧化鈣腐蝕管道和真空泵等。
[0014]本發(fā)明適用于采用RH真空精煉爐處理任何鋼種,選擇以預(yù)熔型精煉渣或石灰顆粒為主要原料、改質(zhì)劑為輔料,創(chuàng)新脫硫物料的加入工藝,利用RH真空精煉爐在抽真空條件下鋼水循環(huán)的良好的動(dòng)力學(xué)條件,實(shí)現(xiàn)RH真空精煉爐在沒(méi)有噴粉裝置的情況下鋼水的脫硫功能。
[0015]本發(fā)明只是利用現(xiàn)有的常規(guī)RH真空精煉爐工藝裝備,無(wú)需對(duì)現(xiàn)有工藝裝備進(jìn)行改造,無(wú)需增加額外脫硫噴粉設(shè)施;具有設(shè)備要求低、工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低等特點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0017]本RH真空精煉脫硫的方法采用下述配料以及工藝步驟:
1、配料:a、低熔點(diǎn)的預(yù)熔型精煉渣,其中CaO含量在45?55wt%,Al2O3含量在25?45wt%,金屬鋁(MAl)含量在3?8wt%,S12含量在4?10wt%,MgO含量不高于2%,T1 2含量不高于0.1%,S含量不高于0.018%,P含量不高于0.05%,H2O含量不高于0.5% ;預(yù)熔型精煉渣的粒度10?35mm,熔點(diǎn)在1250?1350°C;經(jīng)RH真空精煉爐的上料系統(tǒng)上到其高位料倉(cāng)內(nèi)備用;
b、將煉鋼用低硫優(yōu)質(zhì)石灰塊破碎成5?15_的碎塊,將破碎好的石灰顆粒經(jīng)RH真空精煉爐的上料系統(tǒng)上到其高位料倉(cāng)內(nèi)備用;
c.優(yōu)質(zhì)低硅螢石原料,經(jīng)過(guò)加工,配加粘結(jié)劑,形成高強(qiáng)度、顆粒均勻、化學(xué)成分穩(wěn)定的螢石顆粒作為改質(zhì)劑,粒度10?20mm,經(jīng)RH真空精煉爐的上料系統(tǒng)上到其高位料倉(cāng)內(nèi)備用;
d、CaF2含量不少于85wt%的CaF 2改質(zhì)劑。
[0018]2、工藝步驟:(I)轉(zhuǎn)爐出鋼過(guò)程中加入上述石灰顆粒I?4kg/t鋼,出完鋼后加入常規(guī)精煉渣或上述預(yù)熔型精煉渣I?3kg/t鋼。
[0019](2)轉(zhuǎn)爐出完鋼吊至RH精煉爐之前,鋼包停止吹氬后進(jìn)行鋼包渣改質(zhì),加入鋁渣0.3?2kg/1鋼,或鋁粉0.15?1.0kg/t鋼。
[0020](3)為縮短RH真空精煉的處理周期,進(jìn)行預(yù)真空處理。
[0021](4)鋼包車進(jìn)站測(cè)溫、取渣樣、鋼水樣。
[0022](5)真空泵開(kāi)啟后,提前備好0.5?4kg/t的預(yù)熔型精煉渣,待真空度達(dá)到3?30kpa時(shí),瞬間關(guān)閉真空泵的同時(shí)迅速將備好的預(yù)熔型精煉渣加入RH爐,為避免所加渣料結(jié)坨,應(yīng)分批次加入,每次加入量不超過(guò)150kg ;預(yù)熔型精煉渣加完后再迅速開(kāi)啟真空泵。
[0023](6)對(duì)于低碳或超低碳鋼水需要RH真空脫碳的鋼種,脫碳結(jié)束后通過(guò)鋁真空料斗加臺(tái)鋁或鋁丸進(jìn)行脫氧保證鋼中酸溶鋁在0.015%以上;對(duì)于無(wú)需RH真空脫碳的鋼種,真空脫氣后對(duì)鋼水加臺(tái)鋁或鋁丸脫氧保證鋼中酸溶鋁在0.015%以上;脫氧后循環(huán)流動(dòng)I?3min,完成脫氧任務(wù)后,取樣測(cè)溫,加入合金料微調(diào)鋼水成分。
[0024](7)若步驟(6)的硫分析結(jié)果滿足工藝要求,則不用再添加脫硫物料,關(guān)閉抽真空裝置,鋼包車開(kāi)出處理位;
若步驟(6)的硫分析結(jié)果不滿足工藝要求,則逐級(jí)關(guān)閉各級(jí)真空泵,待真空度達(dá)到3?30kpa時(shí),迅速加入0.5?4kg/t的預(yù)恪型精煉澄,或者加入石灰顆粒0.5?4kg/t、和0.3?2kg/t螢石顆粒或CaF2改質(zhì)劑;為避免所加渣料結(jié)坨,上述脫硫物料分批次加入,每次加入量不超過(guò)150kg ;脫硫物料加入后,再迅速開(kāi)啟各級(jí)真空泵,脫硫后循環(huán)流動(dòng)時(shí)間不低于8min,最好循環(huán)流動(dòng)8?15min ;最后關(guān)閉抽真空裝置,鋼包車開(kāi)出處理位。
[0025]實(shí)施例1:本RH真空精煉脫硫的方法的具體工藝如下所述。