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《氧氣轉爐“留渣 雙渣” 煉鋼工藝技術研究.doc》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在工程資料-天天文庫。
1、氧氣轉爐“留渣+雙渣”煉鋼工藝技術研究王新華】，朱國森2,李海波彳，呂延春2（1.北京科技大學冶金與生態(tài)工稈學院，北京100083；2.首鋼技術研究院，北京100043）摘要：首鋼遷鋼公司和首秦公司大規(guī)模采用了“留渣+雙渣”轉爐煉鋼新工藝，大幅度減少了煉鋼渣量和石灰、白云石消耗。文章介紹了其屮所開發(fā)的3項重要技術：①脫磷階段采用低堿度（w（CaO）/w（SiO2）:1.3?1.5）和低MgO質量分數(shù)（＜7.5%）渣系，形成流動性良好和適度泡沫化爐渣，解決了脫磷階段結束難以快速足量倒渣和渣屮金屬鐵質量分數(shù)高這兩大問題；②針對脫
2、磷階段底吹攪拌弱問題，采用了低槍位和高供氧強度吹煉方法，利用頂吹氧氣流加強金屬熔池攪拌，獲得了良好脫磷效果；③通過加快生產速度，特別是對“煉鋼■精煉■連鑄'‘生產合理組織調配，在轉爐冶煉時間增加大約4min情況下，鋼產量并沒有減少。關鍵詞：轉爐煉鋼；少渣；石灰消耗；脫磷；爐渣屮國鋼鐵工業(yè)近20年來發(fā)展迅速，對國民經濟快速增長發(fā)揮了重要作用，但在節(jié)省資源、能源和減少爐渣等固體廢棄物排放等方面，日前血臨著巨大的壓力和挑戰(zhàn)。以占中國產鋼量90%以上氧氣轉爐煉鋼為例，每年生產約6.2億t粗鋼，要產生6000萬t以上爐渣，消耗3100
3、萬t以上石灰和700力t以上輕燒白云石，而用于生產煉鋼石灰和輕燒片云石的石灰石與生白云石礦產均為重要的不可再生資源。2001年Ogawa等⑴報道了新II鐵開發(fā)的MURC轉爐煉鋼新工藝及其在&轉爐的試驗情況，該工藝將轉爐冶煉分為2個階段，在第1階段主要進行脫硅、脫磷，結束后倒出部分爐渣,然后進行第2階段吹煉，吹煉結朿后出鋼但將爐渣保持在爐內，下一爐在爐內留渣情況下裝入廢鋼、鐵水，然后進行第1和第2階段吹煉，并以此循環(huán)往復。近年來，新口鐵陸續(xù)報道了MUCRT藝相關情況3°〕，新II鐵公司的大分、八幡、室蘭、君津等鋼廠采用了該工藝
4、，產鋼占新口鐵總產鋼量55%左右，轉爐煉鋼石灰消耗減少40%以上，但對其屮許多關鍵技術，如液態(tài)渣固化、脫磷階段爐渣堿度、供氧參數(shù)、脫磷T藝、倒渣控制等基木沒有報道。20世紀50?70年代，屮國一些轉爐鋼廠在鐵水硅、磷質量分數(shù)高時，為了降低石灰消耗,減少吹煉過程噴濺，改善脫磷效果，曾采川過出鋼或創(chuàng)渣+雙渣尊東鋼工藝。示來，隨著高爐生產水平提高（鐵水硅質量分數(shù)降低），高磷鐵礦石用量減少（鐵水磷質量分數(shù)降低）,以及顧忌留渣造成鐵水噴濺安全隱患，留渣或“留渣+雙渣''煉鋼工藝沒有在更大規(guī)模推廣采用。近年來屮國國內鋼廠開始試驗采用“留
5、渣+雙渣”轉爐煉鋼工藝，其屮首鋼在其遷鋼公司5座210t復吹轉爐和首秦公司3座1001復吹轉爐大規(guī)模采川了該工藝方法，取得了煉鋼石灰消耗減少47%以上，輕燒白云石消耗減少55%以上，渣量降低30%以上的效果。1首鋼采用“留渣+雙渣”煉鋼工藝情況首鋼遷鋼公司第一和第二煉鋼分廠共擁有5座210t頂?shù)讖痛缔D爐，氧槍采用5孔噴頭，馬赫數(shù)為2.0,供氧強度在3.3?3.4m3/（min-t）范圍，年產鋼810萬t,主要產品包括汽車、家電用冷軋鋼板、電工鋼板、管線鋼板、容器板、造船板等。首秦公司擁有3座100t頂?shù)讖痛缔D爐,氧槍采用4孔
6、噴頭，馬赫數(shù)為2.0,供氧強度在3.6?3.8n?/（min?t）范圍，年產鋼260力t,主要生產優(yōu)質屮厚板（管線、造船、橋梁、高層建筑、海洋平臺用鋼板等）。如圖1所示，遷鋼公司和首秦公司采用的氧氣轉爐“留渣+雙滋'煉鋼工藝主要包括以下環(huán)節(jié)：①轉爐冶煉結朿出鋼后將爐渣留在爐內；②采用濺渣護爐將部分爐渣濺至爐襯表面加以固化，再補加一定最石灰、白云石對爐底液態(tài)渣進行固化；③對爐渣固化加以確認，然麻裝入廢鋼、鐵水；④進行第1階段吹煉（脫磷階段），結束示倒出爐內60%左右爐渣；⑤進行第2階段（脫碳階段）吹煉，結束后出鋼，但將爐渣留在
7、爐內，進入下爐次冶煉并以此循環(huán)往復。液盜固化渣固化確認裝入凌借出鋼.留酒第2階段吹煉倒酒圖1"留渣+雙渣”轉爐煉鋼工藝示意圖Fi%1SchematicillustrationoftheMSlagRemaining+Double-Slsig1*BOFsteelmaking裝鐵水
8、脫磷階段吹煉煉鋼脫磷反應可由(1)式表示，圖2為根據(2)式〔°⑴計算得到的脫磷反應平衡常數(shù)與溫度的關系?？梢钥吹?，溫度對脫磷反應的影響非常顯著，當溫度由1680°C降低至1350°C時,脫磷反應平衡常數(shù)可大幅度增加6個數(shù)量級以上。2[P]+5[()]
9、=(Pg()Q(1)logjtp=log—=…「」一33.02(2)ap?aI)/12mi：?K)I4(M)1SOO1600
10、7(M)溫度2圖2脫碘反應平衝常數(shù)與濕度的關系Fig.2Rdutionshipbetweenthedephosphorizationcquilibriurncons
