[发明专利]一种钢水炉外脱磷生产超低磷钢的方法

说明书

本发明涉及一种钢种的冶炼方法，尤其是一种钢水炉外脱磷生产超低磷钢的方法。所述方法依次包括提钒转炉冶炼、提钒转炉出半钢、半钢运至脱硫站脱硫、转炉炼钢脱磷脱碳、精炼和连铸；在所述提钒转炉出半钢过程中一次性向半钢钢包中加入半钢炉外脱磷专用熔剂，半钢出钢后无需扒渣半钢运至脱硫站后扒渣；所述半钢炉外脱磷专用熔剂的成分为石灰35~45%，铁氧化物40~50%，萤石10~15%，工业纯碱5‑10%，其中百分比为重量百分比。本发明操作方便、工艺简洁、钢中磷含量控制在0.005%以下。

技术领域

本发明涉及一种钢种的冶炼方法，尤其是一种钢水炉外脱磷生产超低磷钢的方法。

背景技术

目前超低磷钢生产技术主要为铁水预处理脱磷、转炉脱磷、钢水炉外脱磷。铁水脱磷预处理工艺，从熔剂加入方式上分有两种，一种是喷粉法：用氮气或空气输送，淹没喷枪将粉剂喷入熔池底部。另一种是底部吹气法，将熔剂加在铁水表面上，炉底通过透气砖吹N₂搅拌。转炉脱磷分为常规转炉脱磷与双联法脱磷，常规转炉脱磷又分为单渣法和双渣法，目前国内宝钢股份公司炼钢厂采用转炉双联的BRP(Baosteel BOF Refining Process)工艺来生产低磷钢种，首钢京唐公司“全三脱”工艺技术也是双联法脱磷。近年来，随着超纯净钢冶炼技术的发展，完全依靠控制转炉冶炼终点磷含量已不能满足超纯净钢的要求。因此，开发钢水炉外脱磷技术已成为生产超低磷钢的必要环节。目前，钢液脱磷的方法有出钢过程中的加渣脱磷，钢包渣洗，VOD中脱磷，钢包喷粉或这几种方法的综合。其原理是氧化脱磷或还原脱磷。而目前研究最多的是氧化脱磷。

欧洲和北美型超低磷钢工艺流程一般为转炉冶炼后低温未脱氧出钢，在钢包中利用高碱度、高氧化性渣脱磷，然后换包除渣，LF电弧炉加热，再RH处理，最后连铸。采用这种工艺，磷含量一般在0.006％～0.007％。日本超低磷钢工艺流程则为完全采用预处理铁水，铁水预处理后的磷含量约为0.02％，然后转炉吹炼，出钢时钢水磷含量小于0.002％，然后进行二次精炼处理以生产极低S、P、O、H、N水平的钢。

西昌公司钢铁产品主要以生产超低碳钢、热轧双相钢、船体用结构钢、桥梁用结构钢、锅炉及压力容器用钢、管线钢、高耐候结构钢、集装箱板等高品质用钢为主，其对钢中磷含量有很高的要求。西昌钢钒转炉炼钢采用提钒后的半钢冶炼，由于半钢中缺少硅、锰等成渣元素，冶炼开吹便是碳的氧化，抑制了渣中氧化铁的生成、石灰熔化也比较困难，难以迅速形成高碱度、高氧化性的炉渣，脱磷效果不稳定，再加上转炉出钢下渣与合金化的回磷导致钢水终点磷含量波动较大，很难稳定的生产低磷钢种。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种钢水炉外脱磷生产超低磷钢的方法。本发明操作方便、工艺简洁、钢中磷含量控制在0.005％以下。

本发明是通过一下技术方案实现的：

一种钢水炉外脱磷生产超低磷钢的方法，所述方法依次包括提钒转炉冶炼、提钒转炉出半钢、半钢运至脱硫站脱硫、转炉炼钢脱磷脱碳、精炼和连铸；

在所述提钒转炉出半钢过程中一次性向半钢钢包中加入半钢炉外脱磷专用熔剂，半钢出钢后无需扒渣半钢运至脱硫站后扒渣；

所述半钢炉外脱磷专用熔剂的成分为石灰35～45％，铁氧化物40～50％，萤石10～15％，工业纯碱5-10％，其中百分比为重量百分比。

进一步地，所述半钢炉外脱磷专用熔剂的加入量为6.5-10kg/t钢。

进一步地，在半钢出钢1/3时一次性向钢包中投入所述半钢炉外脱磷专用熔剂。

进一步地，所述石灰中CaO含量≥85％；所述铁氧化物采用氧化铁皮；所述萤石中CaF₂含量≥50％；所述工业纯碱中Na₂CO₃含量≥97％。

进一步地，提钒转炉出半钢时采用挡渣出钢，全程吹氩。