提高转炉终点碳含量的方法技术

本发明专利技术公开了一种提高转炉终点碳含量的方法。提高转炉终点碳含量的方法包括：向转炉中的铁水加入废钢，然后加入渣料，将初期的渣碱度控制为2.5～3，同时控制过程升温速度；供氧，并进行吹炼，以将钢水中的磷含量控制为小于0.025％；拉碳，拉碳温度控制在1620℃～1660℃，并控制拉碳时钢水中的碳含量为0.2％～0.4％，控制所有辅料在拉碳前3min内加完，其中，采用脱磷氧枪执行供氧的步骤，在拉碳前的预定时间内将脱磷氧枪的枪位设置在距转炉内熔池的液面为1.2m～1.6m的距离。根据本发明专利技术的方法，采用了紧凑的生产组织模式，能够减少补吹次数，从而保证转炉热量得到有效的利用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及炼钢领域，具体地讲，涉及转炉炼钢的终点控制，即一种提高转炉终点 碳含量的方法。
技术介绍
炼钢终点控制是转炉吹炼末期的重要操作，因为在吹炼过程中总是尽可能地提前 将磷、硫去除到终点所要求的范围，相对于钢水温度控制而言，转炉终点碳控制尤为重要， 而且难度比较大，会影响整个转炉冶炼过程的操作，所以转炉的终点控制的主要内容为终 点碳控制和钢水温度控制。目前，氧气转炉常采用“高拉碳，，操作冶炼高碳钢。所谓“拉碳”，是指在吹炼时判 定已达终点而停止吹氧，由于在中高碳钢种的含碳范围内，脱碳速度较快，一次判别终点不 太容易，所以采用高拉碳的办法。采用“高拉碳”法生产高碳钢，是因为所用铁水的含硫量 在0. 02% 0. 03%之间且含磷量在0. 048% 0. 080%之间，用这样的铁水炼钢，成品中硫 和磷含量几乎无须考虑。因此，采用“高拉碳”法的优点是终渣TFe(全铁)含量低，钢水氧 活度低，金属、合金收得率高，而缺点是终点碳含量命中率低，脱磷困难，通常须等成分确定 是否需要补吹。另外，也可以采用高拉补吹法控制转炉的终点控制。这种方法的优点是可以 使终点的磷(P)含量很低，成份控制也比较稳定。然而，采用高拉补吹法得到的钢水中 含量较高，对钢水质量影响较大，而且消除成本也较高。因此，目前的转炉炼钢的终点控制方法都不能很有效地控制终点的碳含量和其他 成份的含量，所以亟需对现有的转炉终点控制的方法进行改进，以提高转炉终点的含量。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种提高转炉碳终点碳含量的方法，从而提高钢水质量。本专利技术提供了一种，所述方法包括以下步骤向转炉 中的铁水加入废钢，然后加入渣料，将初期的渣碱度控制为2. 5 3，同时控制过程升温速 度；供氧，并进行吹炼，以将钢水中的磷含量控制为小于0. 025% ；拉碳，拉碳温度控制在 1620°C 1660°C，并控制拉碳时钢水中的碳含量为0. 2% 0. 4%，控制所有辅料在拉碳前 3min内加完，其中，在供氧的步骤中，在拉碳前的预定时间内将脱磷氧枪的枪位设置在距转 炉内熔池的液面为1. 2m 1. 6m的距离。根据本专利技术，向转炉中的铁水加入渣料的步骤包括控制初期渣料的投入量为总 渣料投入量的2/3，剩余的渣料以少量多批的方式加入到铁水中。所述渣料可以为活性石 灰、高镁石灰、复合造渣剂和污泥球中的至少一种。根据本专利技术，在所述拉碳步骤中，还可以根据副枪TSC定碳量来确定补吹操作。根据本专利技术，在向转炉中的铁水加入废钢之前，向铁水中加入提温剂，以达到提温3的目的。所述提温剂可以为碳质材料。根据本专利技术，可以采用脱磷氧枪来执行供氧的步骤。根据本专利技术的转炉控制方法由于采用了温度补偿和优化废钢用量来实现，同时采 用了紧凑的生产组织模式，所以能够减少补吹次数，从而保证转炉热量得到有效的利用。具体实施例方式在本专利技术中，如无特别说明，铁水/钢水中各元素的含量均为质量百分含量 (wt% )。在现有的采用高拉碳法来控制中高碳钢钢种的碳含量时，存在着终点控制的碳含 量低、氧活度高、温度高和磷含量高的问题，由于氧含量高，导致合金和脱氧材料消耗较大， 且造成氧化物夹杂增多，从而影响中高碳钢的质量；然而，如果通过降低氧含量来提高转炉 终点碳含量，则会出现终点磷含量不稳定，出钢温度难以满足后步生产节奏和工艺要求。具 体地讲，当出钢的终点C含量彡0. 20%时，钢中的P含量约有97. 7%能够满足钢种需要，而 当出钢的终点C含量>0. 20%时，钢中的P含量只有75%能满足钢种需要；转炉的供氧强 度大，增碳升温速度快，脱磷期时间短，使得不能均衡出钢的C含量与P含量。为了有效地控制转炉冶炼高碳钢时的终点碳含量，本专利技术通过温度补偿和优化废 钢用量，实施紧凑的生产组织模式，采用改进了的高拉碳法来达到提高终点的方法，从 而达到提高钢水质量的目的。本领域技术人员应该明白，高拉碳是相对于将钢水中的碳含量 一下拉到很低 的一次拉碳法而言。高拉碳法是指转炉冶炼到一定程度就拉碳，通过副枪检测或人工经验 判断转炉内钢水中的含量，再次补吹使终点精确控制在一定范围内，从而避免将 拉到很低的现象，达到保碳降低钢水中的目的。在本专利技术中，对于高拉碳法适用的 钢种为中高碳钢，即彡0. 20wt%、P含量大于0.025衬％的可判钢钢种。下面将对本专利技术的提高转炉终点的碳含量的方法进行详细描述。根据本专利技术，提高转炉终点的碳含量的方法包括以下步骤(1)向转炉中的铁水加入废钢，然后加入渣料，将初期的渣碱度控制为2. 5 3，同 时控制过程升温速度；(2)供氧，并进行吹炼，以将钢水中的磷含量控制为小于0. 025% ；(3)拉碳，拉碳温度控制在1620°C 1660°C，并控制拉碳时钢水中的碳含量为 0. 2% 0. 4%，控制所有辅料在拉碳前!Bmin内加完。通常，在采用高拉碳法控制转炉终点碳含量时，只控制转炉终渣碱度，而不对初期 渣料的渣碱度进行控制。然而，在本专利技术的提高转炉终点的方法中，控制初期渣料的投 入量为总渣料投入量的2/3，以将初期渣碱度控制为2. 5 3，剩余的渣料以少量多批的方 式加入到铁水中。在这里，碱度是指熔渣中的CaO与SW2的含量之比，即Ca0/Si02，将初期 渣碱度控制在2. 5 3的范围内对初渣的形成最为有利，且脱P效率最高。如果碱度大于 3，则对初渣的形成有困难；如果碱度小于2. 5，则达不到脱P效果。在本专利技术的一个实施例中，在第一批料(造渣料)加完后，第二批料可多次加入， 但每次加入不超过500Kg，所有辅料须在拉碳前;3min内加完。在这里，辅料也就是造渣料 (也称作“渣料”)，包括活性石灰、高镁石灰、复合造渣剂和污泥球等中的至少一种。这里，本领域技术人员应该明白，复合造渣剂是本领域常用的复合造渣剂，通常其主要成分为SiO2, 为了增加初渣中的FeO含量，还可以在复合造渣剂中加入一定量的狗0，从而有利于初渣早 形成；污泥球也是本领域常用的一种辅料，其主要成份是狗0，用来增加初渣氧化性，有利 于成渣和脱P。如果在拉碳前:3min以后加入辅料，则就没有充分的熔化时间，起不到应有的 效果，且造成炉渣化不透、成团，从而影响熔池的温度、成份的均勻性，给操作带来误导，易 出质量事故。此外，在本专利技术中，对于半钢冶炼的情形，可以在向转炉中的铁水加入废钢之前向 铁水中加入提温剂。具体地讲，在向转炉中加入铁水后取样、测温，操作人员可以根据入炉 情况和加入的废钢量来决定加入提温剂的量。在这里，需要指出的是，所谓半钢冶炼是指铁 水经过提钒等处理，铁水中Si为痕迹，碳低温高，在冶炼过程中需加入酸性材料。根据本发 明，提温剂可以为类石墨等碳质材料，因为对于半钢冶炼，温度条件较差，当半钢的碳含量 和温度低于一定值时，不能确保提高转炉终点的碳含量，因而必须加入一定量的提温剂作 热源补充。提温剂的加入量可以根据实际情况而定，使得向铁水中渗入的碳增多，通过延长 吹炼时间，从而达到提温的目的。在本专利技术的提高转炉终点的方法中，在铁水中加入废钢后供氧，吹炼。在本发 明中，可以采用现有的各种氧枪来进行吹炼，以充分地搅拌转炉炉内熔池。在本专利技术的优选 实施例中，可以采用脱磷氧枪来进行供氧，从而更有效地降低碳氧反应速度和熔池升温速 度，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高转炉终点碳含量的方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：向转炉中的铁水加入废钢，然后加入渣料，将初期的渣碱度控制为２．５～３，同时控制过程升温速度；　　供氧，并进行吹炼，以将钢水中的磷含量控制为小于０．０２５％；　　拉碳，拉碳温度控制在１６２０℃～１６６０℃，并控制拉碳时钢水中的碳含量为０．２％～０．４％，控制所有辅料在拉碳前３ｍｉｎ内加完，　　其中，在供氧的步骤中，在拉碳前的预定时间内将脱磷氧枪的枪位设置在距转炉内熔池的液面为１．２ｍ～１．６ｍ的距离。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：聂绍刚，陈靓，李盛，黄登华，雷辉，曾耀先，
申请(专利权)人：攀钢集团钢铁钒钛股份有限公司，攀钢集团攀枝花钢钒有限公司，
类型：发明
国别省市：51