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1、(10)申请公布号 CN 102851449 A (43)申请公布日 2013.01.02 CN 102851449 A *CN102851449A* (21)申请号 201110177248.1 (22)申请日 2011.06.28 C21C 7/064(2006.01) (71)申请人 鞍钢股份有限公司 地址 114021 辽宁省鞍山市铁西区鞍钢厂区 内 (72)发明人 李镇 林洋 孙群 费鹏 王晓峰 于守巍 方敏 吴春杰 (74)专利代理机构 鞍山华惠专利事务所 21213 代理人 赵长芳 (54) 发明名称 一种成分调整密封吹氩、 吹氧精炼炉钢水脱 磷方法 (57) 摘要 本发明提供一。
2、种成分调整密封吹氩、 吹氧精 炼炉钢水脱磷方法， 炼钢不脱氧出钢， 控制钢中氧 含量、 出钢温度、 钢包净空和白灰、 萤石加入量 ； 钢水进入 CAS-OB 后进行钢包底吹氩和中强搅拌， 控制浸渍管插入深度、 吹氧枪位高度、 氧气流量和 吹氧时间， 同时连续加入白灰和萤石 ； 提升浸渍 管后进行底吹和大氩气强搅拌 ； 浸渍管重新插入 后， 再次加入萤石和白灰， 并进行钢包底吹氩气和 中强搅拌。 本发明可实现钢水脱磷率30%以上， 最 低磷含量可降至 0.003% 以下， 从而有效解决钢水 磷超标问题， 大幅度减少改钢和回炉废品损失， 降 低冶炼成本， 提高钢的内在质量， 并可为生产超低 磷钢提。
3、供有利条件。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 页 1/1 页 2 1. 一种成分调整密封吹氩、 吹氧精炼炉钢水脱磷方法， 其特征在于， 具体方法和步骤 为 ： （1） 、 炼钢采取不脱氧出钢， 控制钢中氧的重量百分比含量在 0.035-0.065%， 出钢后钢 包内钢水温度在 1600-1640 ； （2） 、 钢包上部净空高度控制在 400-700mm ； （3） 、 炼钢出钢过程中， 每吨钢的白灰加入量为 3-5kg/t、 萤石加入量为 1-2kg/t ； （4） 、 钢。
4、水进入成分调整密封吹氩、 吹氧精炼炉后， 进行钢包底吹氩气操作， 并采用中等 强度搅拌， 吹氩强度 0.08-0.27Nm3h-1t-1， 将炉渣吹开后下降浸渍管， 浸渍管插入深度为 200-300 mm ； （5） 、 下降氧枪进行吹氧， 枪位高度为距离钢水液面 450-550 mm， 供氧强度控制在 5.0-11.5 Nm3h-1t-1， 吹氧时间 3-5min ； （6） 、 在吹氧的同时通过高位料仓连续加入白灰和萤石， 加入量为白灰 4-5kg/t 钢， 萤 石 1-2kg/t 钢， 并保持下料速度与吹氧时间相匹配 ； （7） 、 吹氧和下料结束后， 提升浸渍管脱离钢水液面， 然后采用。
5、钢包底吹大氩气强搅拌， 吹氩强度 0.28-0.6 Nm3h-1t-1， 维持时间 3-15min ； （8） 、 强搅拌结束后， 降低吹氧强度， 将炉渣吹至钢包周边位置 ； （9） 、 重新将浸渍管插入到钢液内， 深度控制在 100-200 mm ； （10） 、 通过高位料仓加入萤石和白灰， 每吨钢加入量为萤石 1-2kg/t、 白灰 2-4kg/t ； （11） 、 钢包底吹氩气， 采用中等强度搅拌， 吹氩强度控制在 0.08-0.27 Nm3h-1t-1， 搅 拌 2-3min 后进行合金化成分和温度调整操作。 权 利 要 求 书 CN 102851449 A 2 1/4 页 3 一种。
6、成分调整密封吹氩、 吹氧精炼炉钢水脱磷方法 技术领域 0001 本发明属于炼钢工艺领域， 尤其涉及一种基于成分调整密封吹氩、 吹氧精炼炉 （简 称 CAS-OB） 的钢水脱磷方法。 背景技术 0002 钢水脱磷的应用研究主要是集中在铁水脱磷、 炼钢冶炼脱磷、 转炉出钢过程中脱 磷等方面。 至今， 在国内外已趋成熟且大量应用的方法主要是铁水脱磷和炼钢炉脱磷， 并且 由于在炼钢炉内尤其是转炉内的脱磷条件良好， 故应用最为广泛， 但在出钢后到炉外精炼 过程中进行脱磷的研究和应用却并不常见。现有已经研究的精炼脱磷方法， 要求在真空条 件下， 例如使用 RH 装置， 通过加入脱磷剂或配合顶枪吹氧进行脱磷。
7、， 但由于限制在真空条 件下进行处理， 因而成本较高。 另外也有使用喂线装置进行钢包脱磷的研究， 但由于需要使 用专用的脱磷粉剂包芯线， 因此并非在所有的精炼装置上都能够实现。 0003 CAS-OB 精炼处理装置的设计功能是实现氩气在密封条件下的钢水成分、 温度调 整， 包括通过氧枪向钢水内吹氧进行化学加热的处理装置， 由于该装置采用浸渍罩插入钢 包内进行吹氩排渣后的钢渣隔离， 通过钢包底吹氩气搅拌钢水的操作， 故浸渍罩内为还原 性气体， 在浸渍罩内加入合金进行钢水的合金化处理可以提高合金的收得率， 但对于炼钢 炉冶炼后含磷高的钢水却无法进行脱磷处理， 导致钢水磷成分超标而造成改钢种甚至回收。
8、 的后果， 给企业造成极大地损失。因此， 如何在不对设备进行大的改动的前提下， 实现在 CAS-OB 精炼过程中进行钢水的脱磷处理， 从而减少生产上的异常波动对质量和成本的影 响， 真正发挥炉外精炼设备的缓冲与调节作用便成为了一个亟待解决的课题。 发明内容 0004 本发明的目的旨在提供一种基于 CAS-OB 的钢水脱磷方法， 作为辅助脱磷的手段， 解决炼钢炉冶炼低磷钢种时部分炉次的钢水磷超标问题， 从而达到减少改钢和回炉废品损 失， 降低冶炼生产成本， 提高钢的内在质量的目的。 0005 为此， 本发明采取的解决方案是 ： 一种成分调整密封吹氩、 吹氧精炼炉钢水脱磷方法， 其具体方法和步骤为。
9、 ： （1） 、 炼钢采取不脱氧出钢， 控制钢中氧的重量百分比含量在 0.035-0.065%， 出钢后钢 包内钢水温度在 1600-1640 ； （2） 、 钢包上部净空高度控制在 400-700mm ； （3） 、 炼钢出钢过程中， 每吨钢的白灰加入量为 3-5kg/t、 萤石加入量为 1-2kg/t ； （4） 、 钢水进入成分调整密封吹氩、 吹氧精炼炉后， 进行钢包底吹氩气操作， 并采用中等 强度搅拌， 吹氩强度 0.08-0.27Nm3h-1t-1， 将炉渣吹开后下降浸渍管， 浸渍管插入深度为 200-300 mm ； （5） 、 下降氧枪进行吹氧， 枪位高度为距离钢水液面 450-。
10、550 mm， 供氧强度控制在 5.0-11.5 Nm3h-1t-1， 吹氧时间 3-5min ； 说 明 书 CN 102851449 A 3 2/4 页 4 （6） 、 在吹氧的同时通过高位料仓连续加入白灰和萤石， 加入量为白灰 4-5kg/t 钢， 萤 石 1-2kg/t 钢， 并保持下料速度与吹氧时间相匹配 ； （7） 、 吹氧和下料结束后， 提升浸渍管脱离钢水液面， 然后采用钢包底吹大氩气强搅拌， 吹氩强度 0.28-0.6 Nm3h-1t-1， 维持时间 3-15min ； （8） 、 强搅拌结束后， 降低吹氧强度， 将炉渣吹至钢包周边位置 ； （9） 、 重新将浸渍管插入到钢液内。
11、， 深度控制在 100-200 mm ； （10） 、 通过高位料仓加入萤石和白灰， 每吨钢加入量为萤石 1-2kg/t、 白灰 2-4kg/t ； （11） 、 钢包底吹氩气， 采用中等强度搅拌， 吹氩强度控制在 0.08-0.27 Nm3h-1t-1， 2-3min 后进行合金化成分和温度调整操作。 0006 本发明的有益效果为 ： 本发明之 CAS-OB 钢水脱磷方法， 可实现钢水脱磷率 30% 以上， 钢中最低磷含量可以降 低至 0.003% 以下， 从而有效解决炼钢炉冶炼低磷钢种时部分炉次的钢水磷超标问题， 大幅 度减少改钢和回炉废品损失， 降低冶炼生产成本， 提高钢的内在质量， 并。
12、可为生产超低磷钢 提供有利条件。 具体实施方式 0007 180吨转炉生产成品磷重量百分比含量上限为0.020%的SPCC钢， 要求钢包内按重 量百分比含量碳的控制标准为 0.070%， 钢包内氧控制在 0.035-0.065%。 0008 按重量百分比计， 所添加白灰与萤石成分中 ： 白灰中CaO 88% ； 萤石中CaF2 85%。 实 施例中各成分的百分数均为重量百分比含量。 0009 实施例 1 ： 出钢钢包内钢水中 ： C0.063% ； P0.018%。 0010 本发明 CAS-OB 钢水脱磷方法的具体控制过程为 ： 1、 炼钢采取不脱氧出钢， 钢中氧含量控制在 0.042% ；。
13、 出钢后钢包内钢水温度控制在 1632。 0011 2、 钢包上部净空高度控制在 400mm。 0012 3、 炼钢出钢过程中白灰加入量为 550kg， 萤石加入量为 200kg。 0013 4、 钢水进入 CAS-OB 后， 进行钢包底吹氩气操作， 采用中等强度搅拌， 吹氩流量 18Nm3h-1； 将炉渣吹开后下降浸渍管， 浸渍管插入深度为 250mm。 0014 5、 下降氧枪进行吹氧， 枪位高度距钢水液面450mm， 氧气流量控制在1100 Nm3h-1， 吹氧时间 5min， 为脱硫反应提供耗氧的热力学条件和必要的动力学搅拌条件。 0015 6、 吹氧的同时通过高位料仓连续加入白灰和萤。
14、石， 加入白灰 720kg， 萤石 180kg， 下料速度保持与吹氧时间同步。 0016 7、 吹氧和下料结束后， 提升浸渍管脱离钢水液面， 然后采用钢包底吹大氩气强搅 拌， 流量 45Nm3h-1， 持续时间 10min。 0017 8、 强搅拌结束后， 降低吹氧强度， 将炉渣吹至钢包周边位置。 0018 9、 重新将浸渍管插入到钢液内， 插入深度 180 mm。 0019 10、 通过高位料仓加入萤石 200kg， 白灰 360kg/. 11、 钢包底吹氩气， 采用中等强度搅拌， 流量 25Nm3h-1 ， 2min 后进行合金化成分和温 说 明 书 CN 102851449 A 4 3/。
15、4 页 5 度调整操作。 0020 经本发明钢水脱磷处理后， 其钢水中 C0.070% ； O 0.00035% ； P0.012%。 0021 实施例 2 ： 出钢钢包内钢水中 ： C0.057% ； P0.005%。 0022 本发明 CAS-OB 钢水脱磷方法的具体控制过程为 ： 1、 炼钢采取不脱氧出钢， 钢中氧含量控制在 0.0495% ； 出钢后钢包内钢水温度控制在 1619。 0023 2、 钢包上部净空高度控制在 550mm。 0024 3、 炼钢出钢过程中白灰加入量为 700kg， 萤石加入量为 280kg。 0025 4、 钢水进入 CAS-OB 后， 进行钢包底吹氩气操作。
16、， 采用中等强度搅拌， 流量 30 Nm3h-1； 将炉渣吹开后下降浸渍管， 浸渍管插入深度为 300mm。 0026 5、 下降氧枪进行吹氧， 枪位高度距钢水液面 500mm， 氧气流量控制在 1500Nm3h-1， 吹氧时间 4min。 0027 6、 吹氧的同时通过高位料仓连续加入白灰和萤石， 加入白灰 800kg， 萤石 200kg， 下料速度保持与吹氧时间同步。 0028 7、 吹氧和下料结束后， 提升浸渍管脱离钢水液面， 然后采用钢包底吹大氩气强搅 拌 15min。 0029 8、 强搅拌结束后， 降低吹氧强度， 将炉渣吹至钢包周边位置。 0030 9、 重新将浸渍管插入到钢液内，。
17、 插入深度 110 mm。 0031 10、 通过高位料仓加入萤石 280kg， 白灰 600kg/. 11、 钢包底吹氩气， 采用中等强度、 流量 35 Nm3h-1， 搅拌 2.5min 后进行合金化成分和 温度调整操作。 0032 经本发明钢水脱磷处理后， 其钢水中 C0.065% ； O0.00031% ； P0.0030%。 0033 实施例 3 ： 出钢钢包内钢水中 ： C0.038% ； P0.008%。 0034 本发明 CAS-OB 钢水脱磷方法的具体控制过程为 ： 1、 炼钢采取不脱氧出钢， 钢中氧含量控制在 0.0632% ； 出钢后钢包内钢水温度控制在 1637。 00。
18、35 2、 钢包上部净空高度控制在 680mm。 0036 3、 炼钢出钢过程中白灰加入量为 900kg， 萤石加入量为 350kg。 0037 4、 钢水进入 CAS-OB 后， 进行钢包底吹氩气操作， 采用中等强度搅拌， 流量 50 Nm3h-1； 将炉渣吹开后下降浸渍管， 浸渍管插入深度为 200mm。 0038 5、 下降氧枪进行吹氧， 枪位高度距钢水液面 550mm， 氧气流量控制在 2000Nm3h-1， 吹氧时间 3min。 0039 6、 吹氧的同时通过高位料仓连续加入白灰和萤石， 加入白灰 900kg， 萤石 360kg， 下料速度保持与吹氧时间同步。 0040 7、 吹氧和。
19、下料结束后， 提升浸渍管脱离钢水液面， 然后采用钢包底吹大氩气强搅 拌 5min。 0041 8、 强搅拌结束后， 降低吹氧强度， 将炉渣吹至钢包周边位置。 说 明 书 CN 102851449 A 5 4/4 页 6 0042 9、 重新将浸渍管插入到钢液内， 插入深度 150 mm。 0043 10、 通过高位料仓加入萤石 350kg， 白灰 800kg/. 11、 钢包底吹氩气， 采用中等强度， 流量 50Nm3 h-1， 搅拌 3min 后进行合金化成分和温度 调整操作。 0044 经本发明钢水脱磷处理后， 其钢水中 C0.066% ； O0.00032% ； P0.0028%。 说 明 书 CN 102851449 A 6 。