提高转炉钢水纯净度小结(10月份)

1、浅析如何提高转炉钢水纯洁度 转炉炼钢对原材料的要求 10 月份小结 炼钢的根本任务是脱碳、脱磷、脱硫、脱氧，去除有害气体和非 金属夹杂物，提高温度和调整成分。归纳为： “四脱 碳、氧、磷和 硫，“二去去气和去夹杂，“二调整 成分和温度。采用的主 要技术手段为：供氧，造渣，升温，加脱氧剂和合金化操作。针对提高转炉钢水的纯洁度， 主要从炼钢用原材料、 过程控制及 钢水出炉等方面进行浅析。首先，本小结铁水是炼钢的主要原材料，一般占装入量的 70 100。铁水 的化学热与物理热是转炉炼钢的主要热源。 因此，对入炉铁水化学成 分和温度必须有一定的要求。一、铁水的化学成分 氧气顶吹转炉炼钢要求铁水中各元素

2、的含量适当并稳定， 这样才 能保证转炉冶炼操作稳定并获得良好的技术经济指标。(1)硅(Si)。硅是转炉炼钢过程中发热元素之一。硅含量高，会增 加转炉热源，能提高废钢比。有关资料说明，铁水中3 Si每增加0.10%，废钢比可提高约 1.31.5%。铁水硅含量高，渣量增加，有 利于去除磷、硫。 但是硅含量过高将会使渣料和消耗增加，易引起喷 溅，金属的收得率降低。Si含量高使渣中Si02含量过高，也会加剧 对炉衬的侵蚀，并影响石灰化渣速度，延长吹炼时间，降低钢水的纯 洁度。通常铁水3 Si=0.30%0.60%为宜。大中型转炉用铁水硅含量可 以偏下限。而我厂铁水 3 Si含量及其不稳定，时低时高。针

3、对这种 现状，要求高炉提供的铁水成分必须稳定。3 Si含量控制在 0.30%0.50%为宜。锰(Mn)。铁水锰含量高对冶炼有利，在吹炼初期形成MnO,能加速石灰的溶解，促进初期渣及早形成，改善熔渣流动性，利于脱 硫和提高炉衬寿命。铁水锰含量高,终点钢中余锰高,可以减少锰铁 参加量，利于提高钢水纯洁度等。转炉用铁水对 3 Mn/ Si比值的 要求为0.5 0.8,目前我厂使用较多的为低锰铁水3 Mn=0.15%0.30%(3) 磷(P)。磷是高发热元素，对大多数钢种是要去除的有害元素。因此，要求铁水磷含量越低越好，一般要求铁水3 P < 0.20,目前我厂铁水磷含量一般在 0.100%左右

4、；铁水中磷含量越低,转炉工艺 操作越简化,并有利于提高各项技术经济指标。铁水磷含量高时,可 采用双渣或双渣留渣操作, 现代炼钢采用炉外铁水脱磷处理, 或转炉 内预脱磷工艺,以满足低磷纯洁钢的生产需要。(4) 硫(S)。除了含硫易切削钢以外，绝大多数钢种硫也是要去除的有害元素。氧气转炉单渣操作的脱硫效率只有3040。我国炼钢技术标准要求入炉铁水 3 S < 0.05,冶炼优质低硫钢的铁水硫 含量那么要求更低，纯洁钢甚至要求铁水3 S <0.005o因此，必须进行铁水预处理降低入炉铁水硫含量。 经我厂 KR 脱硫装置脱硫后入炉 铁水硫含量一般在 0.010%左右。(5) 碳(C)。铁水

5、中3 C=3眺4.5%，碳是转炉炼钢的主要发热元素。二、铁水的温度铁水温度的上下是带入转炉物理热多少的标志， 铁水物理热约占 转炉热收入的 50%。铁水温度高有利于稳定操作和转炉的自动控制。 铁水的温度过低， 影响元素氧化过程和熔池的温升速度， 不利于成渣 和去除杂质，容易发生喷溅。因此，我国炼钢标准规定入炉铁水温度 应大于1250C，并且要相对稳定。通常，高炉的出铁温度在13501450C,由于铁水在运输和待装过程中散失热量，在运输过程应加覆盖剂保温，以减少铁水降温。三、对铁水带渣量有什么要求铁水带来的高炉渣中SiO2、S等含量较高，假设随铁水进入转炉 会导致石灰消耗量增多，渣量增大，容易造

6、成喷溅，增加金属消耗， 影响磷、硫的去除，并损坏炉衬等。因此，要求入炉铁水带渣量比不 超过 0.50%。铁水带渣量大时，在铁水兑入转炉之前应尽进行扒渣。 因此，要求我厂 KR 操作人员必须将铁水的前、后扒渣工作做好。废钢的来源有自产废钢和外购废钢，转炉炼钢对废钢的要求有： (1)废钢的外形尺寸和块度应保证能从炉口顺利参加转炉。废钢单重 不能过重，以便减轻对炉衬的冲击，同时在吹炼期必须全部熔化。轻 型废钢和重型废钢合理搭配。废钢的长度应小于转炉口直径的1/2，废钢的块度一般不应超过 300kg,国标要求废钢长度不大于1000mm, 最大单件重量不大于 800kg。 (2)废钢中不得混有铁合金。

7、严禁混入铜、锌、铅、锡等有色金属和橡胶，不得混有封闭器皿、爆炸物和易燃易 爆品以及有毒物品。废钢的硫、磷含量均不得大于 0.050。废钢中 剩余元素含量应符合以下要求：3 Ni<0.30%、3 Cr<0.30%、3 Cu<0.3%、3 As<0.8%。除锰、硅外，其他合金元素剩余含量 的总和不超过 0.60。(3)废钢应清洁枯燥，不得混有泥砂、水泥、 耐火材料、油物、珐琅等，不能带水。(4)废钢中不能夹带放射性废物，严禁混有医疗临床废物。 (5)废钢中禁止混有其浸出液中 pH 值 ><0的危险废物。进口废钢容器、管道及其碎片必须向检验机构申 报曾经盛装或输送

8、过的化学物质的主要成分以及放射性检验证明书， 经检验合格前方能使用。 (6)不同性质的废钢分类存放，以免混杂， 如低硫废钢、超低硫废钢、普通类废钢等。另外，应根据废钢外形尺 寸将废钢分为轻料型废钢、统料型废钢、小型废钢、中型废钢、重型 废钢等。非合金钢、低合金钢废钢可混放在一起，不得混有合金废钢 和生铁。合金废钢要单独存放，以免造成冶炼困难，产生熔炼废品或 造成贵重合金元素的浪费。在冶炼过程中， 转炉对辅料也有一定的要求。 石灰是炼钢主要造 渣材料，具有脱 P、 S 能力，用量也最多。其质量好坏对吹炼工艺 |、 产品质量和炉衬寿命等有着重要影响。因此，要求石灰 CaO 含量要 高，SiO2含量

9、和S含量要低，石灰的生过烧率要低，活性度要高，并 且要有适当的块度，此外，石灰还应保证清洁、枯燥和新鲜。SiO2会降低石灰中有效CaO含量，降低CaO的有效脱硫能力。石灰中杂 质越多越降低它的使用效率，增加渣量，恶化转炉技术经济指标。石灰的生烧率过高， 说明石灰没有烧透， 参加熔池后必然继续完成焙烧 过程，这样势必吸收熔池热量，延长成渣时间；假设过烧率高，说明 石灰死烧，气孔率低，成渣速度也很慢。石灰的渣化速度是转炉炼钢 过程成渣速度的关键， 所以对炼钢用石灰的活性度也要提出要求。 石 灰的活性度 (水活性 )是石灰反响能力的标志，也是衡量石灰质量的重 要参数。此外，石灰极易水化潮解，生成 C

10、a(0H)2，要尽量使用新焙 烧的石灰。同时对石灰的贮存时间应加以限制，一般不得超过2 天。块度过大，熔解慢，影响成渣速度，过小的石灰颗粒易被炉气带走， 造成浪费。一般以块度为5 50mm为宜，贮存和运输时必须防雨防 潮。白云石是调渣剂， 有生白云石与轻烧白云石之分。 我厂一般使用 轻烧白云石，对轻烧白云石的要求是 3 (MgO)>3%, 3 (CaO)>50, 3 (SiQ) < 3%，块度为540mm为宜。我厂在冶炼过程中常用的冷却剂是铁矿石,铁矿石主要成分为Fe2Q3或Fe3Q4,铁矿石的熔化和铁被复原都吸收热量，因而能起到调 节熔池温度的作用。氧气顶吹转炉用铁矿石化学成分以 3 (TFe) >56% 3 (SiQ) < 10% 3 (S) < 0%0块度为