[发明专利]一种转炉渣洗脱硫的工艺

说明书

本发明涉及炼钢技术领域，尤其是一种转炉渣洗脱硫的工艺，通过在出钢过程中，从观察窗对准钢流搅拌区域加入活灰粉、复系铝粒，同时进行吹氩搅拌操作，可以在钢水中迅速分散提高与硫的接触除去硫。而且本发明利用氢氧化镁和铝粉研磨降低粒度，再使用高温分解形成氧化镁和铝的混合体，加入钢液中，既能保护炉体，避免被钢水侵蚀提高钢的冶炼效率，也能进一步除硫，使得钢中硫含量进一步降低。

技术领域

本发明涉及炼钢技术领域，尤其是一种转炉渣洗脱硫的工艺。

背景技术

S在普碳钢中是有害元素，在钢水中与Fe结合生成熔点为1193℃的FeS，在连铸浇注过程中FeS含量高会造成铸坯偏析和中心疏松，生成Fe和FeS共晶体熔点985℃，在钢材热加工时热脆，还会明显降低钢的焊接性能，引起高温龟裂，并在金属焊缝中产生气孔和疏松，降低焊缝的强度。高级优质钢S＜0.030％，优质钢S≤0.045％。目前首钢水钢没有投用脱硫站，生产钢种结构主要为优质普碳钢，铁水硫＞0.040％比例约为20％，转炉脱硫率一般在30-40％，铁水硫0.040-0.060％可以直接入炉，铁水硫＞0.060％采用和低硫铁水折罐，铁水硫＞0.070％启用精炼炉脱硫。遇到两个高炉同时硫高、铁水硫高时精炼炉检修、精炼炉生产品种钢、铁水硫不高倒炉硫高等情况，硫高废品及不命中没有有效控制措施。

现有技术中炼钢除硫主要存在以下问题：

1)钢水严重过氧：硫高三次倒炉出钢，出钢C＜0.05％，钢水氧量＞1000ppm，余Mn≤0.05％(拉碳炉次Mn：0.10-0.18％)，炉渣全铁含量25-30％。出钢脱氧合金化操作困难，因过氧原因导致成分不命中约占2％左右，合金回收率下降10％。

2)渣料消耗高：铁水硫高时，为保证脱硫率，吹炼过程加入渣料约55kg/炉，硫高补吹处理约加入渣料15kg/炉，操作难以精确控制；

3)溅渣护炉效果差及炉衬侵蚀严重，护炉耐材消耗高。高FeO含量过氧炉渣侵蚀溅渣层甚至工作层镁碳砖，3次倒炉造成高温过氧钢水炉内停留时间长泡炉侵蚀炉衬，并且终渣稀溅渣起渣晚洗炉，该溅渣层炉渣熔点低下炉吹炼过程融化。

4)铁水硫高伴随硅低铁温低，炼钢混铁炉折罐又损失温降50℃/次。转炉吹炼过程脱硫是吸热反应，导致硫高炉次为保证热量铁水预约为90t，废钢13t，铁耗高。所以，如何高效除硫成为当前急需解决的问题。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种转炉渣洗脱硫的工艺，通过针对性的使用活灰粉和复系铝粒，提高除硫效率，提高钢性能，具体技术方案如下：

一种转炉渣洗脱硫的工艺，在出钢过程中，从观察窗对准钢流搅拌区域加入活灰粉、复系铝粒，同时进行吹氩搅拌操作。

进一步的，所述活灰粉的用量为钢水质量的0.08-0.085％，所述复系铝粒的用量为钢水质量的0.02-0.027％。

进一步的，所述活灰粉的制作步骤为：

(1)原料混合

以质量份计，将30-50份碳酸钙用盐酸溶解，稀释1-1.5倍，加入1-2份硝酸镧、1-3份硝酸铈，加入碳酸钙质量1-2倍的乙醇，搅拌至硝酸镧、硝酸铈完全溶解，搅拌20-30min，密封静置2-3h；

(2)溶液沉淀

将上一步骤中的溶液加热到50-60℃，用超声波雾化器充分雾化，用携带剂将雾化溶液以2-3m/s的流速流入过量的氢氧化钾溶液中，雾化溶液流入后，用80-90℃的水蒸气冲洗导入管道，将冲洗后的蒸汽导入氢氧化钾溶液中，将溶液温度体系降低到3-5℃，以500-800r/min的速度搅拌20-30min，将温度升高至60-70℃，静置20-30min，取下层沉淀，用蒸馏水清洗2-3次即可；

(3)活灰粉制作