轉(zhuǎn)爐雙聯(lián)法脫磷工藝技術(shù)的研究與應(yīng)用

發(fā)布時(shí)間：2020-05-25 08:25

【摘要】：隨著當(dāng)今鋼鐵工藝的快速成長(zhǎng),鋼材對(duì)含P量的要求逐漸增高,優(yōu)質(zhì)鋼的磷含量應(yīng)控制在0.015%以下;低溫用特殊鋼、鋼板鍍錫要求鋼中磷含量不高于0.010%;原子能用鋼、航空材料要求鋼中鋼中磷含量0.005%[1];進(jìn)入20世紀(jì)90年代,Cleveland Cleffs Inc提出鐵精礦含磷量應(yīng)0.024%[2]。常規(guī)轉(zhuǎn)爐煉鋼法以低成本地組織生產(chǎn)達(dá)到磷含量的苛刻要求是很困難的[3]。跟著鐵水預(yù)處理技術(shù)的不斷完善和成長(zhǎng),轉(zhuǎn)爐煉鋼已經(jīng)從原來的“高爐、轉(zhuǎn)爐、澆注”發(fā)展到“高爐、鐵水預(yù)處理、轉(zhuǎn)爐、二次精煉、澆注”[4]。目現(xiàn)在,有三種脫磷常用的方法:單渣法、雙渣法、雙聯(lián)法。單渣法脫磷冶煉終點(diǎn)鋼水磷含量不超過0.008%[5];雙渣法脫磷冶煉終點(diǎn)鋼水磷含量0.010%[6];雙聯(lián)法脫磷可以將終點(diǎn)鋼水磷含量能恒定控制在0.005%以下[7]。針對(duì)某廠渣料消耗量大、脫磷率低的狀況,設(shè)計(jì)了改進(jìn)脫磷爐脫磷效率和脫碳爐煉鋼效率的方案,通過對(duì)脫磷爐和脫碳爐的試驗(yàn)分析及正規(guī)離子模型計(jì)算和渣—金熱力學(xué)實(shí)驗(yàn),分析爐渣組分、溫度和鐵水成分對(duì)脫磷的影響,優(yōu)化了脫磷工藝,使得脫磷的效率得到提升。研究結(jié)果表明:脫磷率隨著爐渣堿度的上升而增長(zhǎng),但當(dāng)堿度上升到某一值時(shí),脫磷率開始降低。確保前半鋼去磷的要求,爐渣的堿度控制在2.5~3.0左右;脫磷率隨與爐渣氧化性成互長(zhǎng)形勢(shì),但過高的FeO含量會(huì)使鐵損上升。因此,爐渣的氧化性控制在20%到30%之間;爐溫升高脫磷會(huì)降低,低溫可以使脫磷反應(yīng)更好的的進(jìn)行,但溫度過低會(huì)影響脫磷反應(yīng)動(dòng)力學(xué)。因此,脫磷爐溫應(yīng)控制在1320℃~1360℃之間。工業(yè)試驗(yàn)結(jié)果表明:在雙聯(lián)轉(zhuǎn)爐D—P階段控制中,通過改變?nèi)霠t料結(jié)構(gòu)、留渣量、低吹強(qiáng)度、氧槍位置、氧壓強(qiáng)度,使得脫磷爐均量渣料耗損量20.23kg/t,脫磷率為83.34%;在雙聯(lián)轉(zhuǎn)爐D—C階段控制中,通過優(yōu)化供氧制度和造渣制度,使得脫磷爐平均消耗渣量13.56kg/t,脫磷率為95.26%。
【圖文】：

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日本神戶制鋼采納 H 爐舉行脫磷[23]，分兩個(gè)步驟進(jìn)行：首溝的脫硅鐵水脫硅渣分離器，去除生成的硅渣；隨后，從鐵水硅、脫硫處理。當(dāng)石灰吹脫磷渣除磷后氧氣體，，噴入蘇打灰系統(tǒng)脫硫 OLIP(Oxygen Lime Injection Dephosphorization and Desulphurizat藝流程如圖 1.3 所示。

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