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《t復(fù)吹轉(zhuǎn)爐單渣深脫磷工藝研究與實(shí)踐(學(xué)習(xí)材料一二)》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、260t復(fù)吹轉(zhuǎn)爐單渣深脫磷工藝研究與實(shí)踐(學(xué)習(xí)材料一0二)260t復(fù)吹轉(zhuǎn)爐單渣深脫磷工藝研究與實(shí)踐萬雪峰李德剛曹東廖相巍趙剛賈吉祥(鞍鋼股份有限公司技術(shù)中心遼寧鞍山114009)摘要基于260t×10的目標(biāo)。關(guān)鍵詞單渣深脫磷復(fù)吹轉(zhuǎn)爐-6磷鋼的控制往往要求w(P)<50×10-6[1]。而轉(zhuǎn)爐在實(shí)現(xiàn)高脫磷任務(wù)在轉(zhuǎn)爐吹煉中完成十分重要。國內(nèi)外已發(fā)表的文獻(xiàn)[2-14]從不同的試驗(yàn)角度及條件對脫磷進(jìn)行了研究,鞍鋼股份有限公司(以下簡稱鞍鋼)從2009年開始進(jìn)行了一系列不同噸位轉(zhuǎn)爐不同方法的深脫磷試驗(yàn),本文僅就26
2、0t復(fù)吹轉(zhuǎn)爐進(jìn)行單渣法深脫磷試驗(yàn),為生產(chǎn)低磷鋼、超低磷鋼奠定技術(shù)基礎(chǔ)。1轉(zhuǎn)爐脫磷的理論分析在轉(zhuǎn)爐吹煉過程中脫磷不僅要具備氧化磷的條件,而且還要具備與它的氧化產(chǎn)物結(jié)合成(CaO)面上lgK?P=lg???2P4CaO?P2O55FeO?4CaO=lg?24CaO?P2O525FeOfw(P)4CaO=40067T?15.06(2)在實(shí)際冶煉脫磷操作過程中,現(xiàn)場操作人員應(yīng)綜合考慮以上因素。2脫磷工藝實(shí)踐針對該廠的鐵水條件、開展260t復(fù)吹轉(zhuǎn)爐單渣法脫磷生產(chǎn)試驗(yàn),總2.1鐵水條件從熱力學(xué)角度分析可知,鐵水條件可
3、影響最終的脫磷效果。從該廠生產(chǎn)現(xiàn)場獲得的數(shù)據(jù),鐵水w(Si)/%圖1鐵水硅含量對脫磷的影響由圖1可知,轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)磷含量隨入爐鐵水硅含量的增加而降低,脫磷率隨入爐鐵水硅含量的增加而提高,分析認(rèn)為鐵水硅含量影響吹煉前期脫磷速率,但對于吹煉終點(diǎn)而言,因鐵水硅含量增加易于化渣,在堿度足夠的前提下,渣量也增加有利于脫磷。2)鐵水溫度對脫磷效果的影響見圖2。88脫磷率87終點(diǎn)w(P)0.0100.0098685848382≤13200.0080.0070.0060.0050.0041320~13501351~1380>
4、1380鐵水溫度/℃由圖2可知,轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)脫磷率隨鐵水溫度的增加而增加,為獲得活躍的爐渣,鐵水溫度圖2鐵水溫度對脫磷的影響應(yīng)大于1320℃,而后應(yīng)根據(jù)鐵水溫度、成分合理配加廢鋼,控制鋼水終點(diǎn)溫度,為后期脫磷創(chuàng)造良好的熱力學(xué)條件。2.4.2過程操作對脫磷效果的影響1)吹氧85%時碳含量對脫磷效果的影響。對于260t轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)若成分不合格、被迫更改鋼種,損失將非常大。為此在吹氧進(jìn)行到85%~90%時,采取副槍取樣、測溫、定碳(同時終點(diǎn)w(P)/%脫磷率/%進(jìn)行),若此時C、T、P不協(xié)調(diào),可采取相應(yīng)措施進(jìn)行補(bǔ)救。轉(zhuǎn)
5、爐吹氧85%時,鋼水碳含量和磷含量的關(guān)系見圖3。由圖3可知,轉(zhuǎn)爐吹氧85%時鋼水磷含量隨碳含量的增加而增加,主要是由于碳含量高時,鋼中氧化性較低(當(dāng)w(C)>0.30%時,αO<100×10-6);另外碳含量高時渣中氧化性也較低(一般渣中w(FeO)<18%),體系低氧氛圍不利于脫磷。因此若完成深脫磷目標(biāo)(w(P)<100×10-6),應(yīng)選擇低碳鋼種。700.030500.024400.02130脫磷率鋼水w(P)0.018200.015≤0.300.31~0.500.51~0.70>0.70鋼水w(C)
6、/%鋼水w(P)/%脫磷率/%600.027圖3轉(zhuǎn)爐吹氧85%時鋼水碳含量和磷含量的關(guān)系0.0100.0092)吹氧85%時溫度對脫磷效果的影響(見圖4)。8887脫磷率/%8685840.0078382818079≤16001601~16201621~1640鋼水溫度/℃脫磷率鋼水w(P)1641~16600.004>16600.0060.0050.008由圖4可知,在吹氧85%時脫磷率隨熔池溫度的增加而降低,磷含量隨熔池溫度的增加而增加。因此,若生產(chǎn)w(P)<100×10-6的低磷鋼,吹煉過程溫度應(yīng)控
7、制在1660℃以下,圖4轉(zhuǎn)爐吹氧85%鋼水溫度與磷含量的關(guān)系使過程鋼水質(zhì)量分?jǐn)?shù)控制在89×10-6以下。2.4.3終點(diǎn)控制對脫磷效果的影響1)終點(diǎn)碳含量對脫磷效果的影響。就目前的工藝設(shè)備而言,脫磷和脫碳任務(wù)相互矛盾,由于脫磷反應(yīng)的氧位高于脫碳的氧位,因此向熔池供氧首先發(fā)生脫碳反應(yīng),又由于鋼水潔凈度、金屬收得率、轉(zhuǎn)爐爐襯及鋼種要求等原因,在常壓條件下,熔池碳含量不能脫得過低,因此脫磷受到脫碳的限制。終點(diǎn)鋼水碳含量和磷含量的關(guān)系見圖5。860.009850.008840.00783脫磷率終點(diǎn)鋼水w(P)82<
8、0.0400.0060.041~0.0500.051~0.0600.061~0.070終點(diǎn)鋼水w(C)/%>0.070由圖5可知,若要實(shí)現(xiàn)平均w(P)<100×10任務(wù),或脫磷大于80%,應(yīng)控制鋼水w(C)=0.04%~0.10%。在鋼水w(C)<0.04%時,出現(xiàn)w(P)反應(yīng)升高(85×10-6)的“異常”現(xiàn)象,分析認(rèn)為,因鋼水w(C)<0.04%時,雖然活度氧較高(αO>700×10-6)對脫磷有利,圖5終點(diǎn)鋼水碳含量和磷