210吨转炉脱磷工艺探讨

本文根据济钢210吨转炉脱磷情况,主要从转炉脱磷的理论分析入手,对冶炼过程中前期温度、炉渣碱度、渣中(FeO)、转炉底吹效果等对终点磷的影响及回磷的原因、影响因素及防范措施等进行了探讨,同时本文指出应控制的参数:炉渣碱度、渣中(FeO)、终点温度在合理范围内,并重视钢水回磷问题。     

冶金炉渣的研究

一、导言冶金过程的任务是获得具有一定组成及一定性能的金属或合金。在冶炼生产无论是用金属氧化物还原法(如高炉冶炼,铁合金生产),还是用杂质氧化法(如平炉、转炉、电炉冶炼),或者是金属熔化过程中(如冲天炉化铁),都是除了获得合格液体金属外,还有另一种不可缺少的熔体。这种熔体主要是由未还原的氧化物或重新形成的氧化物所组成。这种副产品称为炉渣。炉渣来源于参加冶金过程时加入的熔剂,如石灰、石灰石,萤石等,和加入的矿     

基于多功能转炉炼钢法的连续循环冶炼过程

为了研究脱碳渣在脱磷期的重新利用,基于多功能转炉炼钢法进行连续循环冶炼实验.实验发现：脱磷阶段渣中较低的FeO含量、吹炼5 min左右,[ C]≥2.8%的条件下,可实现转炉熔池内铁液[ P]≤0.025%的脱磷效果,并对低( FeO)含量炉渣的脱磷可行性进行热力学计算;随着循环的进行,石灰加入量逐渐降低,由65 kg·t-1降低至31 kg·t-1,转炉冶炼终点钢水[ P]量由0.018%降低至0.005%,2~4炉后达到平衡状态;在循环过程中,脱磷阶段结束倒出炉渣60~80 kg·t-1,整个循环结束一次性倒出剩余全部炉渣120~130 kg·t-1,平均渣量为83 kg·t-1左右,较普通工艺的120 kg·t-1渣量有大幅度减少.     

转炉留渣脱磷工艺实践

介绍了某炼钢厂40t顶吹转炉的留渣操作工艺。从转炉脱磷的热力学和动力学理论两方面进行了分析,并针对性地制定了转炉吹炼过程去磷的有效措施,包括采用转炉留渣操作提高前期去磷效果、提高炉渣碱度等。实践证明,实施留渣操作对转炉冶炼时的脱磷十分有利,脱磷率由80.1%提高到89.9%,还可以降低石灰及钢铁料消耗,提高炉龄,取得了显著的经济效益。     

复吹转炉冶炼中磷铁水炉渣控制的试验研究

在实验室25kg顶底复合吹转炉上进行了中磷铁水(0.5—1.0％[P])脱磷试验。以块状石灰和铣皮为造渣剂,釆用双渣不留渣法操作,研究了冶炼中炉渣成分及温度对脱磷的影响,并提出了合适的炉渣成分及温度控制。     

超低碳钢BOF渣成分对终点[ C ]含量影响

采用共存理论、动力学分析和实验验证的方法,研究转炉冶炼超低碳钢吹炼末期炉渣成分对终点[ C]含量的影响规律,建立1853~1973 K时终点[ C]与炉渣成分和温度的回归模型. 结果表明:FeO活度受温度影响较小,主要受炉渣成分的影响;脱碳动力学条件主要受炉渣成分和温度的影响. 炉渣碱度增加,终点[ C]含量升高;渣中FeO含量增加,终点[ C]含量迅速降低,渣中FeO质量分数应控制在12. 0% ~18. 0%之间;渣中MgO质量分数在7. 0% ~13. 0%范围内逐渐增加,钢液中[ C]质量分数增加值不足0. 01%;随着温度的增加,钢液中[ C]含量降低. 回归模型对冶炼超低碳钢的转炉终点[ C]含量的预判平均误差率为± 15. 25%,[ C]含量误差在± 0. 01%以内的炉次占69. 19%.     

优化配料降低转炉冶炼过程原料消耗

采用优化配料系统软件、依据转炉冶炼过程中使用的各种原材料的成分及冶炼钢种要求,对转炉加入的各种原材料进行实时计算,优化配料,提高转炉生产过程中富余热量的利用率,节约原料消耗,降低炼钢成本.     

低碱度脱磷渣在转炉少渣冶炼中的作用

以SGRS工艺为基础,研究了低碱度脱磷渣在转炉少渣冶炼中的作用.根据少渣冶炼物料平衡原理,脱磷阶段结束炉渣碱度控制越低,相当于转炉回收利用的Ca O量越多,能够实现的钢液去Si量也越多.同时实验结果表明,随着脱磷渣碱度的降低,炉渣的熔化性能逐渐改善,带来脱磷阶段结束转炉倒渣量不断增加以及脱磷渣金属铁含量不断降低的有益效果.当脱磷渣碱度在1.2~1.8范围时,脱磷渣半球点温度基本控制在1 380℃以内,脱磷渣中的游离Ca O质量分数控制在0.7%左右的较低水平,同时转炉脱磷阶段结束转炉倒渣量基本可控制在8 t(210 t转炉)或5 t(100 t转炉)以上.     

重钢转炉冶炼过程回硫的研究

结合重钢转炉炼铜冶炼工艺操作条件,对转炉过程回硫进行研究,通过实验,找到转炉冶炼过程回硫的主要影响因素,提出防止回硫的措施。     

转炉冶炼船板钢渣洗工艺的开发研究

为了通过改进转炉渣洗精炼工艺而减缓LF炉的作业压力,本文对转炉渣洗工艺进行了系统的理论阐述及工业实验.在工业实验中,采用铁水脱硫—转炉冶炼—出钢渣洗—氩站处理—连铸机浇注的生产工艺,在转炉出钢过程中投掷脱氧剂进行渣料造渣,通过吹氩搅拌为出钢过程创造良好的反应动力学条件以脱氧和脱硫,将氧的质量分数控制在2×10-5以内,过程脱硫率达到了45%～65%.而且因该工艺处理时间短,与普通LF工艺相比其回磷量更低.另外,由于熔渣的保温作用,使得中间包温降达到与LF温降相当的程度.     

浅析转炉冶炼自动化控制

在转炉冶炼中实现自动化控制不但有利于提高劳动生产率,增加转炉冶炼的效率,而且是提高转炉冶炼的技术含量及降低生产成本,提高产品质量的有效途径。本文简述了转炉冶炼自动化控制的内涵,对转炉冶炼自动化控制进行了简要的应用分析。     

转炉炼钢脱硫试验与脱硫反应理论分析

在90 t顶底复吹转炉上进行了12炉次炼钢过程的脱硫试验,并分别在每炉开吹后的5、10、15 min(出钢前)测量其炉温,且取钢和渣样,测量其钢、渣的组成.结果表明,随着冶炼的开展,钢中硫的含量先升高后降低,渣中硫的含量则逐渐升高;炉渣的脱硫能力随炉渣氧化性的增大而减小,随着炉温的升高逐渐增大,随着炉渣碱度的升高,则先增加后减小.生产现场工业试验结果与转炉渣-钢脱硫反应理论分析结果相一致.     

京唐公司转炉双联冶炼工艺及技术指标

阐述了京唐公司转炉双联工艺及其优势,重点就转炉双联法与常规冶炼主要技术指标进行了对比分析,分析结果显示：采用转炉双联冶炼法时脱磷率为92.86%,采用常规冶炼法转炉脱磷率为88.4%,转炉双联工艺脱磷效果明显。脱磷炉终渣中平均TFe含量是8.27%,脱碳炉终渣中平均TFe含量是18.92%,常规转炉终渣中平均TFe含量是18.98%,转炉双联冶炼过程不仅铁损低,而且金属料消耗少。辅原料消耗上转炉双联法白灰和轻烧白云石的用量比传统冶炼法分别减少9.7 g/t钢、9.3 g/t钢。转炉双联法和常规冶炼法终点钢水平均碳氧积分别为0.0023和0.0024,控制水平较好。     

转炉冶炼静态控制模型

以物料平衡和热平衡为理论基础,构建了转炉冶炼静态控制模型.根据原料条件和冶炼钢种进行转炉优化配料计算,利用氧步控制转炉的造渣过程,实现了钢液平稳升温、降低钢液喷溅事故、提高钢液收得率等目的.同时,通过优化出钢过程中合金的使用效率,节约了转炉冶炼成本.     

首钢京唐CAS-OB工艺冶炼SPHC实践与分析

自首钢京唐投产以来,低碳铝镇静钢SPHC的产量和其他品种大幅度增加,如何提高钢水质量和可浇性,保证生产顺行成为最关键的问题。京唐公司生产低碳铝镇静钢SPHC主要有3种工艺流程:(1)转炉-LF炉-连铸;(2)转炉-CAS-连铸;(3)转炉-RH-连铸。其中转炉-CAS-连铸工艺的成本较低,同时能够缓解LF炉生产低碳铝镇静钢的压力。该文主要介绍了首钢京唐公司投产以来CAS工艺冶炼SPHC情况,并对冶炼过程出现的套眼现象进行了分析。     

转炉铬矿熔融还原法不锈钢直接合金化的研究进展

在介绍了转炉用铁水冶炼不锈钢工艺技术的基础上,论述了铬矿熔融还原工艺的研究现状,指出目前在转炉铬矿熔融还原法不锈钢直接合金化工艺的研究工作中存在的主要问题包括:对铬矿在渣中溶解行为的研究报道较少,目前为止,尚未对熔融还原机理达成一致观点,研究成果的应用具有局限性以及对于铬矿熔融还原过程反应动力学模型的研究很少.因此,加强铬矿熔融还原工艺的研究和推广工作,使我国早日实现转炉熔融还原直接冶炼不锈钢的工业化生产,将对推动我国和世界不锈钢产业快速发展具有十分重要的战略意义.     

烟气分析在转炉冶炼过程中的应用研究

介绍转炉烟气分析控制系统,研究转炉烟气和炉气在冶炼过程中的变化规律,并开发烟气定碳模型。结论表明,在转炉冶炼过程中利用烟气成分的变化规律,可进行转炉炉况判断、终点判断和了解炉内反应过程。开发的烟气定碳模型对于含碳量低于0.12%的炉次,其控制精度为±0.02%,命中率为90%。     

攀钢120~T氧气顶吹转炉吹炼末期碳氧关系的研究

目前国外先进国家采用电子计算机自动控制转炉冶炼的全过程,其结果大大提高了转炉钢质量及转炉生产率。我国除个别厂外,目前尚未使用电子计算机控制,但它已成为当今转炉生产的必然趋势,为开展这个方面的工作,就必然要求研究氧气顶吹转炉的冶炼规律,尤     

含氟稀土渣的粘度(包头矿综合利用基础研究之一)

本文包括对包头含氟稀土炉渣粘度的研究,分别测定了不同碱度,不同含氟量,不同炭化硅与碱金属含量,特别是不同稀土氧化物含量的炉渣粘度。研究结果与生产实践情况基本上一致:即增加炉渣中稀土与炭化硅含量,使炉渣度升高;但是增加炉渣中氟化钙与碱金属含量,使炉渣粘度降低;不过碱度对稀土炉渣的影响存在一个最低值范围,当炉渣碱度低于或高于这个范围时都使粘度升高。上述研究结果,对于高炉冶炼稀土合金,高炉冶炼稀土富渣(即包钢的二流程)与电炉冶炼稀土硅铁合金都有一定的参考价值。     

Al2O3对高炉渣物化性能影响的理论分析

随着优质铁矿资源的消耗,钢铁企业可利用的铁矿原料品位逐渐降低。因此,高铝质铁矿资源越来越受到钢铁企业的关注,但高铝原料在高炉冶炼过程中会带来渣铁黏稠、炉温偏低、冶炼安全等一系列问题。本研究中采用FactSage热力学软件分析Al₂O₃质量分数对高炉渣平衡物相、熔化温度、相析出温度的影响以及高铝渣液相区变化和黏度变化,旨在为高炉冶炼高铝原料提供一定的基础支撑。研究发现：炉渣为低铝（5%～10%）含量时,随着Al₂O₃含量增加,炉渣熔化温度升高,析出相为黄长石相和纯物质相,高炉渣黏度变化不大,炉渣中SiO₂含量高,炉渣黏度过高,不适合高炉冶炼;炉渣为中铝（10%～15%）含量时,随着Al₂O₃含量增加,炉渣熔化温度升高,析出相为尖晶石相、黄长石相和纯物质相,高炉渣黏度增加幅度略有提高,Al₂O₃含量对高炉渣性质影响较小,增加炉渣二元碱度对炉渣黏度降低效果较明显;炉渣为高铝（15%～30%）含量时...