[发明专利]一种VD炉利用CO2炼钢脱氮的方法

摘要

本发明涉及炼钢工业技术领域，尤其涉及一种VD炉利用CO₂炼钢脱氮的方法，适用于30~350t钢包VD精炼过程。根据所述方法精炼进程，利用钢包底吹CO₂或CO₂‑Ar，在各阶段采用不同底吹模式，钢液成分混匀期采用小流量混气底吹，防止钢液氧化、加快抽真空速度；高真空脱碳期采用较大流量底吹纯CO₂，促进CO₂进行脱碳，进而深度脱氮、强化去氢；底吹复通期通过切换底吹气为Ar，高压喷吹保证底吹元件正常运行；钢液净化期，底吹软吹CO₂‑Ar混合气体，促进非金属夹杂物快速上浮，同时由于主吹CO₂气体，减小了底吹喷嘴受到的热冲击，延长底吹寿命，最终实现VD炉低成本冶炼低氮钢。

主权项

1.一种VD炉利用CO₂炼钢脱氮的方法，其特征在于，所述方法将VD精炼过程划分为钢液成分混匀期、高真空脱碳期、底吹复通期、钢液净化期4个阶段，VD精炼钢包通过在不同阶段底喷嘴底吹CO₂气体或CO₂‑Ar混合气体，选择强脱氮模式和弱脱氮模式分别针对进站不同氮含量钢液进行冶炼，保证VD出站钢液氮、氢含量分别低于30ppm、1.5ppm，同时建立底吹压力‑流量实时监测曲线判断底吹装置的侵蚀堵塞情况；VD精炼过程中根据进VD工序时钢水氮含量不同选择强脱氮模式或弱脱氮模式；所述强脱氮模式针对氮含量60ppm～90ppm的进站钢液；所述弱脱氮模式针对氮含量30ppm～60ppm的进站钢液；在所述钢液成分混匀期，即VD快速抽真空阶段，采用小流量底吹CO₂‑Ar混合气体，其中，底吹流量0～0.8NL/min·t，所述CO₂‑Ar混合气体中CO₂混入比例为30～60％；在所述高真空脱碳期，底吹纯CO₂气体进行脱碳，在此期间通过压力‑流量监测曲线判断底吹堵塞情况，以决定底吹复通期操作，若压力‑流量曲线显示底吹压力增大流量减小或流量为零，则底吹喷嘴出现堵塞情况；强脱氮模式：底吹流量6.0～10NL/min·t；弱脱氮模式：底吹流量3.5～6.0NL/min·t；在所述底吹复通期，通过观察实时流量监测曲线判断底吹是否出现堵塞，若出现堵塞，则采用底吹纯Ar 2～4min，压力设置0.3～1.8MPa，保证底吹装置正常稳定运行；在所述钢液净化期，利用底吹CO₂‑Ar混合气体，促使脱氮、氢的反应继续进行，同时弱搅拌给钢液内非金属夹杂物充分上浮的时间；强脱氮模式：底吹流量0.6～1NL/min·t，所述CO₂‑Ar混合气体中CO₂混入比例70～90％；弱脱氮模式：底吹流量0.3～0.6NL/min·t，所述CO₂‑Ar混合气体中CO₂混入比例40～70％。