[发明专利]转炉留渣操作的优化冶炼方法

说明书

本发明提供了一种转炉留渣操作的优化冶炼方法，该方法包括以下步骤：冶炼完毕出钢后，向留炉渣的转炉内加入还原剂；进行溅渣护炉操作，期间向转炉内加入造渣材料；其中，造渣材料包括生石灰和含MgO质材料；向转炉内加入废钢进行压渣操作；进行吹炼操作；冶炼完毕出钢，倒出多余炉渣；之后继续循环上述步骤。该方法首先在溅渣护炉阶段进行脱磷处理，同时稠化炉渣，脱磷、稠化后的炉渣循环量得到提高，预留炉渣中P元素得到控制，同时对留渣后的转炉点火及冶炼工艺进行了优化，稳定了留渣操作，从而实现炉渣的循环利用，节约成本。

技术领域

本发明涉及转炉炼钢技术领域，具体涉及一种转炉留渣操作的优化冶炼方法。

背景技术

中国钢铁工业近二十年来发展迅速，对国民经济快速增长发挥了重要作用，但由于钢渣的品位较低，含磷硫等杂质较多，导致钢渣利用率只有20％左右，大部分钢渣堆弃而未被利用，因此在节省资源、减少炉渣等固废排放方面，面临着巨大的压力和挑战。以占中国产钢量90％以上的氧气转炉炼钢为例，每年生产约8.2亿吨钢，产生8000万吨以上炉渣，消耗4000万吨以上石灰和900万吨以上轻烧白云石。

转炉留渣操作工艺是在溅渣护炉后，将溅渣后的终渣部分留在炉内循环利用于下一炉次。留渣操作贯穿于整个冶炼周期，主要是靠所留炉渣的物理热和炉渣化学性能，使其具有迅速参与反应、并促进前期炉渣的快速形成、提高去除P、S的效率，利于提高转炉生产率，且转炉留渣操作可以大大降低钢铁料消耗、节约石灰，具有显著的经济效益。目前溅渣护炉技术已经在国内普及应用，且转炉留渣操作对冶炼工艺、冶炼周期、原料条件等无特殊要求，因此该技术在国内具有较强的推广性。

但是转炉留渣操作同时面临诸多弊端，主要表现为：转炉冶炼过程铁水中的磷元素基本都被氧化成P₂O₅进入炉渣中，转炉渣中含有大量的磷，若炉渣不经脱磷处理直接循环利用势必会增加下炉次冶炼负担；留渣操作中若熔渣过稀，兑铁时容易喷溅，需要对熔渣进行改质处理；初期渣化的早，尤其是前期低温时易发生喷溅；留渣兑铁后，熔渣上浮进入钢液表层，通过和废钢的混合作用导致转炉冶炼开吹时打火困难；渣层后，冶炼时氧枪射流在熔池内的穿击深度小，熔池搅拌力不足等问题。

而为了避免造成钢铁生产中磷的恶性循环，除去转炉渣中的P₂O₅，许多研究者进行了多种尝试。例如，有些研究是在保障留渣安全的前提下，快速便捷的进行留渣，同时获得稳定的冶金效果；还有些研究是在溅渣护炉过程中加入改质剂以降低炉渣温度，起到固化炉渣的效果。上述研究虽然优化了溅渣护炉的效果，稳定了留渣操作，但是并未从源头实现熔渣的净化处理，且并未涉及熔渣循环以及其后的冶炼问题。

发明内容

针对上述的技术问题，本发明的主要目的在于提供一种转炉留渣操作的优化冶炼方法，该转炉留渣操作的优化冶炼方法首先通过在溅渣护炉阶段进行脱磷处理，同时稠化炉渣，脱磷、稠化后的炉渣循环量得到提高，预留炉渣中P元素得到控制，进而缓解留渣操作对下炉次钢液质量的不利影响，同时对留渣后的转炉点火及冶炼工艺进行了优化，稳定了留渣操作，从而实现炉渣的循环利用，节约成本。

为了实现上述目的，本发明提供了一种转炉留渣操作的优化冶炼方法。

该转炉留渣操作的优化冶炼方法包括以下步骤：

该转炉留渣操作的优化冶炼方法包括以下步骤：

S1，冶炼完毕出钢后，向留炉渣的转炉内加入还原剂；

S2，进行溅渣护炉操作，期间向所述转炉内加入造渣材料；其中，所述造渣材料包括生石灰和含MgO质材料；

S3，向所述转炉内加入废钢进行压渣操作；

S4，进行吹炼操作；

S5，冶炼完毕出钢，倒出多余炉渣；

之后继续循环步骤S1～步骤S5。