复吹转炉“留渣 双渣”脱磷工艺试验

摘要：在国内某转炉钢厂采用“留渣 双渣”工艺技术进行脱磷工艺试验。结果表明：随着转炉前期脱磷率不断升高,终点脱磷率不断提高。铁水硅含量对前期脱磷率的影响最大。根据铁水成分,在冶炼前期适当降低供氧强度、降低气固氧比、加入适量石灰及烧结矿,均有利于前期脱磷率的提高。在一倒时每吨钢液加入4~8kg石灰,不影响出钢温度,可提高一倒-终点阶段脱磷率,同时可提高终点脱磷率。从终点的控制效果可知,终点炉渣碱度应保持不小于3.0,炉渣中FeO质量分数在16%~20%,并适当降低终点出钢温度在1610~1630℃,有利于终点脱磷率的提高。通过加强熔池搅拌,促进钢渣反应趋于平衡,有利于终点磷分配比提高,从而可进一步提高终点脱磷率。     

半钢炼钢双渣法生产低磷钢工艺实践

针对高炉铁水磷高,转炉脱磷率低、难以生产低磷钢的问题,通过优化转炉双渣工艺制度,采用留渣+双渣生产工艺,吹炼前期供氧时间4-5分钟,倒炉温度控制在1380-1450℃,转炉前期脱磷率可达到80%以上,转炉终点[P]含量可稳定在0.015%以下,实现了低磷钢的生产,满足了对钢质洁净度的特殊要求。     

转炉留渣脱磷工艺实践

针对低硅中磷铁水采用留渣作业方式进行冶炼,通过优化冶炼过程装入、供氧、造渣、终点控制工艺,提高转炉终点控制能力及平均脱磷率,脱磷率由80.1%提高到89.9%,实现转炉深脱磷的效果。     

100t 转炉留渣双渣法冶炼高硅高磷铁水试验

针对钢厂铁水硅和磷含量较高的特点,采用转炉留渣双渣冶炼工艺以获得稳定的铁水脱磷率。吹炼3 min后加入石灰和污泥球等造渣材料,供氧强度0～3 min时为2.5m³/（t·min）,3～4.5 min时为3.2m³/（t·min）,温度控制在约1320℃。转炉一次倒渣后,继续吹炼,加入后期造渣料,待一氧化碳体积分数稳定时,适当提高氧枪枪位,促进化渣,并进行终点碳控制。试验结果表明:脱磷期铁水平均脱磷率为58.09%,脱碳期钢水平均脱磷率为85.56%;当半钢温度为1320℃炉渣碱度为2.0,炉渣TFe含量为18%时,在脱磷期能获得较好的铁水脱磷效果;当转炉钢水一倒温度为1580℃,终渣碱度为3.5,炉渣TFe含量为20%时,在脱碳期能够获得较好的脱磷效果;转炉终点[P]_e/[P]_r为0.90;试验中得到脱磷期和脱碳期炉渣的岩相组成适合铁水脱磷。     

天铁热轧180t复吹转炉冶炼低磷钢水的研究

针对天津天铁冶金集团热轧板有限公司入炉铁水磷含量高、转炉生产低磷钢种偏多的现状,结合热轧转炉炼钢生产实际工艺和转炉钢水脱磷的机理,优化了转炉吹炼制度,造渣制度和温度制度等影响转炉脱磷的关键工艺参数,转炉冶炼终点磷含量控制在了合格范围内。     

150t转炉脱磷脱硫效率研究

通过大量工业试验数据分析了转炉炉况、底吹效果及钢水中硅和锰含量等因素对脱磷及脱硫的影响.结果表明:影响脱磷效率的主要因素有底吹效果、终点温度、终点碳、炉渣碱度、铁水成分(Si、Mn、P)、过程操作控制等.影响转炉脱硫的主要因素有底吹效果、终点碳、炉渣碱度、初始硫含量、过程操作控制等.     

转炉留渣双渣操作生产实践

介绍了福建三安炼钢厂的转炉留渣双渣操作,以及留渣操作中安全问题的解决措施,分析了应用留渣双渣操作工艺的石灰消耗、钢铁料耗、转炉炉龄、氧耗、冶炼周期、脱磷等效果。通过优化顶底复吹转炉留渣双渣工艺制度,提高转炉前期脱磷效果,在无铁水预处理的设备条件下可以冶炼高铬铁水,满足了对钢的洁净度要求。     

转炉留渣双渣操作生产实践

介绍了福建三安炼钢厂的转炉留渣双渣操作,以及留渣操作中安全问题的解决措施,分析了应用留渣双渣操作工艺的石灰消耗、钢铁料耗、转炉炉龄、氧耗、冶炼周期、脱磷等效果。通过优化顶底复吹转炉留渣双渣工艺制度,提高转炉前期脱磷效果,在无铁水预处理的设备条件下可以冶炼高铬铁水,满足了对钢的洁净度要求。     

转炉预脱磷与“全三脱”铁水少渣冶炼技术

 京唐公司炼钢系统铁水转炉预脱磷及“全三脱”铁水少渣冶炼工艺不断进行技术优化,脱磷转炉通过优化废钢尺寸、底吹枪数量和排布,半钢脱磷率可达到70%;铁水经过脱磷转炉脱硅、脱磷后,温度和磷质量分数更加稳定,为脱碳转炉少渣冶炼、自动化炼钢终点双命中率的提高提供了先决条件;脱碳转炉通过采用留渣操作、少渣冶炼技术、溅渣护炉技术后,自动化命中率达到90%以上,炉龄达到7 000炉以上;炼钢车间内渣钢、除尘灰、氧化铁皮等含铁物料实现了自循环消耗。采用“全三脱”铁水冶炼工艺,钢种质量进一步提高,超低磷与超低硫钢中（S＋P＋N）元素质量分数可稳定控制在0.009 5%以下。     

转炉双渣冶炼工艺优化

通过对转炉冶炼过程的平衡计算及脱磷规律的研究,优化了转炉双渣工艺。实践表明:在满足钢种要求的出钢钢水成分前提下,将铁水比由84%提高到88%,转炉终点出钢温度可稳定控制在1 680℃以上;前期炉渣w(MgO)控制在6%~8%,碱度控制在1.6~1.8,终点炉渣碱度控制在3.5~4.0,转炉终点磷质量分数基本可控制在0.02%以下,达到了生产冷轧基板对转炉出钢要求温度高、磷含量低的工艺指标。     

120t转炉高碳出钢工艺研究和应用

理论计算高碳出钢冶炼所需的铁水比较常规工艺高2.9%。研究了转炉冶炼前期的脱磷规律。结果表明:转炉冶炼前期炉渣碱度控制在1.8～2.2,炉渣FeO含量控制在15%左右,熔池温度控制在1 400～1 450℃,转炉冶炼前期平均脱磷率可控制在75%。优化了冶炼过程的供氧制度、加料制度、底吹制度等,转炉终点碳含量可由原来的0.07%提高到0.21%,终点磷含量可由原来0.016%降低到0.011%。     

浦项公司铁水脱磷和氧气顶吹转炉操作的改进

为了给１００吨氧气顶吹转炉提供低磷铁水，在一炼钢厂建立了铁水脱磷站。采用烧结矿粉作为脱磷熔剂使脱磷更有效和更经济。铁水脱磷的同时，在熔剂中加入少量碳酸钠也可显著地提高脱硫效率，为了生产超低磷高质量及高纯度钢，将预处理后的铁水在氧气顶吹转炉中进一步精炼。采用少渣工艺，为减轻氧气顶吹转炉中脱磷的负荷，普通铁水要与预处理铁水混合。氧气顶吹转炉操作的改进包括熔剂消耗减少，吹氧时间缩短和终点碳高并节约铁合金     

基于BP神经网络算法的脱磷转炉终点磷含量预报模型

为更准确地预测脱磷转炉冶炼终点钢水磷含量,选取某钢铁公司冶炼DC04钢种作为研究对象。根据工业试验得到的铁水条件、造渣料及吹氧量等工艺参数,利用灰色关联分析法得到各工艺参数关于脱磷转炉终点磷含量的灰色关联度,并结合BP神经网络算法建立关于脱磷转炉冶炼终点磷含量的预报模型。通过不断优化,使该模型实现预测脱磷转炉终点w(P)误差值分别在±0.004%、±0.006%和±0.008%时,命中率达到83.33%、90.00%和93.33%。通过该模型在现场的应用,可为钢铁企业更准确和快速的确定终点磷含量提供技术参考。     

复吹转炉双渣吹炼脱磷试验

 通过现场试验,研究了在同一转炉内进行前期脱磷倒渣后,中后期少渣脱碳以冶炼超低磷钢的工艺,即复吹转炉双渣吹炼脱磷工艺。结果表明：在铁水磷质量分数为0.11%～0.14%条件下,半钢和终点渣碱度控制在20～2.3和3.6～3.8,TFe质量分数控制在14%～16%和16%～18%,半钢倒渣量40%～60%,可以使转炉终点磷质量分数控制在0.007%以下。     

120 t顶底复吹转炉双渣脱磷一次倒渣的工艺实践

通过对转炉脱磷和碳-磷选择性氧化转变温度的理论分析和计算,在铁水未经脱磷预处理的条件下,进行120 t顶底复吹转炉双渣脱磷生产实践。当铁水平均成分为(/%):4.81C、0.49Si、0.32Mn、0.127P、0.019S的情况下,在转炉冶炼前期(0~360 s),采用低温(1 330~1 350℃),较强底吹搅拌[0.030~0.040 m~3/(t·min)],中等炉渣碱度(2.0~3.0)和高氧化铁(20%~25%)工艺措施,实现一次倒渣的半钢(3.8%C)平均磷含量0.048%和平均脱磷率62.2%的脱磷效果。     

100t转炉“留渣+双渣”提钒半钢冶炼低磷钢渣成分控制的工艺实践

4.28%~5.02%C,0.19%~0.24%V铁水经提钒后的半钢成分为3.30%~3.80%C,≤0.037%V。"留渣+双渣"法为留上一炉渣,兑入提钒半钢和50~70 kg/t废钢加入石灰和白云石进行吹炼5~6 min,倒渣,并加入适量石灰和白云石继续吹炼至终点。结果表明,吹炼前期随着炉渣碱度或温度的增加,钢水脱磷率先增加后降低,而随着渣中(FeO)增加脱磷率先增加后稳定,前期最佳控制条件为炉渣碱度3.0~3.5,(FeO)10.0%~15.0%,倒渣温度1 480~1 510℃;转炉吹炼后期,随着炉渣碱度的增加脱磷率升高,而随着温度的增加脱磷率降低,(FeO)对脱磷率的影响与前期较为相近,转炉吹炼终点控制碱度3.5~4.0,(FeO)8.0%~10.0%,温度≤1630℃为宜,脱磷率在90.0%以上;此工艺可将钢水终点[P]控制在0.015%以内,满足低磷钢冶炼的需求。     

转炉铁水预处理脱磷的影响因素

 基于炉外铁水深度预脱硫+转炉铁水预脱磷的铁水预处理工艺是当今低磷或超低磷钢冶炼的重要工艺平台,其中转炉铁水预处理脱磷是关键的技术环节。以国内“双联转炉炼钢法”预脱磷炉实践为出发点,在实验室高温炉上通过顶加脱磷剂、浸入吹氧进行了铁水模拟转炉预脱磷影响因素的试验研究,比较了铁水温度、铁水初始硅质量分数w(Si)_i、脱磷渣碱度、供氧制度、搅拌强度、萤石加入量对脱磷效率的影响。结果表明,各因素对脱磷率影响的顺序为铁水温度＞w(Si)_i＞供氧制度＞脱磷渣碱度、搅拌强度＞萤石加入量;适宜的工艺参数为铁水温度为1 300 ℃,w(Si)_i 为0.10%～0.26%或低于0.30%,脱磷渣碱度为2.9～3.0,供氧制度中气氧与固氧各占50%或固氧稍偏多,维持较高的搅拌强度;转炉内铁水预脱磷处理可不加萤石。     

300 t转炉IF钢低枪位低终点氧冶炼工艺实践

在脱磷理论分析基础上,采用低枪位冶炼和低终点氧出钢,增大出钢口直径和降低终点温度,并优化底吹工艺降低碳氧积,取得了较好的脱磷效果。生产应用结果表明:采用增大出钢口和优化底吹工艺后,300t转炉出钢时间缩短至5.1 min,缩短了1.9 min;IF钢终点温度降低至1 670.6℃,降低了17.4℃;碳氧积降低至13.3,降低了8.9;终点氧降低至422.5×10^-6。在铁水磷升高0.010%,枪位降低30 cm,终点氧降低153.3×10^-6的条件下,工艺优化后的平均终点磷含量为0.012 4%,能够满足转炉冶炼IF钢对脱磷效果的要求。     

转炉冶炼高铬铁水工艺研究与实践

高炉炼铁加入红土镍矿具有较高的降成本优势,但其中的铬元素进入铁水中,在转炉冶炼过程时出现了化渣困难、脱磷率低、铬回收率低等难题,制约着转炉生产顺行。对转炉冶炼高铬铁水存在问题的分析与生产实践、工艺研究,确定了铁水最佳铬含量为0.18%~0.25%。合理控制转炉终渣成分,Cr2O3含量控制在2%左右,解决了制约转炉吹炼的难题;依据转炉吹炼终点残余铬含量的不同,同步优化了相关运行规定及工艺制度,有效发挥了残余元素的价值,降低了钢中的Si、Mn、V等合金元素含量。     

转炉依“Si”炼钢的生产实践

分析了转炉炼钢的生产现状,找出了造成铁水Si含量波动大的原因。对炼钢工艺进行优化,从铁水取样方式、铁水温度和成分的准确、废钢和石灰加入量的工艺确认等方面进行改进,根据铁水含Si量及温度变化来调整工艺制度,真正达到了转炉依＂Si＂炼钢,提高了转炉终点命中率,降低了各种原材料消耗。