[发明专利]一种含硫钢增硫的方法

说明书

本发明提供一种含硫钢增硫的方法，在转炉冶炼时，将高炉风冷渣加入炉底，所述高炉风冷渣的含硫量为0.85wt％以上；并且补加造渣料，所述造渣料包括白灰和镁球。本发明在转炉冶炼时配加高炉风冷渣作为原料提高硫含量；通过在炉底加入不占用高位料仓，同时避免了高炉风冷渣粒度波动大导致下料管堵塞，同时可以利用炉膛的温度进行烘干；通过补加造渣料弥补高炉风冷渣碱度低的不足；提高了转炉系统硫含量，从而提高转炉出钢硫含量，实现了钢铁企业固体废弃物中有用元素的回收利用。实验结果表明，本发明提供的含硫钢增硫的方法能够满足转炉冶炼热平衡，且转炉冶炼终点钢水硫含量能稳定达到原工艺出钢硫含量2倍以上水平。

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，特别涉及一种含硫钢增硫的方法。

背景技术

随着机械加工业的发展，切削加工高速、精密、自动化程度不断提高，对钢材的可切削性能提出了更高的要求。易切削钢与普通钢相比主要有几个优点：加工产品表面光洁度好、切削加工时易断屑、加工道具受力小及能耗小、刀具寿命长。含硫钢因其良好的可切削性能，作为易切削钢已得到广泛使用。由于含硫钢是通过加入硫这种易切削元素来达到提高钢切削性能的目的，因此，含硫钢中的硫含量需要控制在较高的范围内(0.08～0.40％)，最高可达0.60％。

然而对于绝大多数钢种来说，硫在钢种以铁的硫化物形式存在，会造成钢的热脆性，降低钢的焊接性能，恶化钢的耐腐蚀性，影响钢的电磁性能等，是钢中的有害元素，因此，脱硫是炼钢的基本任务之一。为满足多种非精炼钢种的需求，多座转炉生产企业都将高炉生产铁水的硫含量按照低硫钢种入炉铁水的要求控制，尽量做到硫含量最低。在此情况下，为保证钢水硫含量符合要求，需加入硫铁合金或喂入硫铁线来增硫。但是由于硫铁合金和硫铁线需要制备或购买，这种先控硫后增硫方式不符合可持续发展和循环经济的理念。

通过配加铁水预脱硫产物或LF炉精炼回收渣，即将废钢和铁水预脱硫产物或回收渣一起加入炉底，也可以增加钢水冶炼终点硫含量。但该方法不足之处是：CaO基脱硫方法脱硫产物中含有CaF，加入炉内后会侵蚀炉衬；Mg基脱硫法脱硫产物产量少，不能满足大批量冶炼含硫钢种需要；精炼回收渣硫含量(0.4％左右)低，且容易粉化，和废钢一起加入炉底时产生的扬尘恶化作业环境。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含硫钢增硫的方法。本发明提供的含硫钢增硫的方法的原料产量大，对炉体无腐蚀，且能够有效增硫。

本发明提供了一种含硫钢增硫的方法，在转炉冶炼时，将高炉风冷渣加入炉底，所述高炉风冷渣的含硫量为0.85wt％以上；并且补加造渣料，所述造渣料包括白灰和镁球。

优选的，所述高炉风冷渣的加入量由式Ⅰ所示公式计算得到：

其中，M_{高炉风冷渣}为高炉风冷渣的加入量；

M_渣量为未使用高炉风冷渣时转炉冶炼渣量均值；

M_出钢量为未使用高炉风冷渣时转炉出钢量均值；

R为未使用高炉风冷渣时转炉冶炼终点渣碱度控制均值；

S₁为未使用高炉风冷渣时转炉冶炼终点硫含量均值；

S₂为出钢目标硫含量；

S₃为未使用高炉风冷渣时转炉冶炼终点渣硫含量均值；

S₄为转炉终点钢水硫含量达到目标值时渣中所需要硫含量；

S₅为高炉风冷渣中硫含量均值；

S₆为白灰中硫含量均值；