專利名稱：一種鋼渣利用方法
技術領域：
本發明涉及一種鋼渣利用方法。
技術背景目前，國內電爐廠基本上采用電爐一LF鋼包精煉爐一VD真空脫氣一連 鑄(或模鑄)工藝進行煉鋼生產。電爐出鋼時控制下渣量，出鋼過程中在 鋼包內進行合金化，同時加入石灰、合成渣等造渣料造渣，然后在LF鋼包 爐工位進行鋼水脫氧、脫硫、成分微調、溫度控制等精煉。精煉結束后一 些鋼種直接連鑄或模鑄， 一些鋼種再經過VD真空脫氣處理，處理后去連鑄 或模鑄。鋼水澆鑄完后，鋼包內會剩余精煉鋼渣和部分鋼水，這時鋼包內 剩余鋼水的鋼水和鋼渣的溫度較高，基本保持在145(TC左右，鋼渣量為20 50Kg/噸鋼。經過對鋼渣進行理化分析，這種鋼渣為CaO-Si02-Al力3系渣， 渣中含有大量的CaO、 A1203，在固態時這種鋼渣是一種預熔渣，熔點較低， 堿度較高，是一種較好的造渣料。鋼渣中CaO含量大于51%，堿度平均3. 6， 渣中磷分配比平均1.02，加入電爐能夠快速成渣，并且具有良好的脫磷能 力。經過分析認為鋼包精煉鋼渣加入電爐后能夠快速成渣，迅速參與反應, 有利于電爐早期成渣，提前脫磷。如以熱態形式加入，不需要熔化時間， 直接成為電爐熔渣參與反應，減少了電爐石灰的加入量；同時還帶入了大 量的物理熱，兌入電爐后能夠減少電爐的供電量。如果不回收利用，鋼渣 要送到渣場處理，需要處理費用，并且會造成環境污染，同時會造成鋼渣 中CaO、 A1A的浪費。目前國內鋼包精煉鋼渣一般采用三種利用方式， 一是鋼包精煉鋼渣倒 入渣盤運到渣場進行處理，處理后的鋼渣用作鋪路的路基或用來做水泥原 料，這樣處理需要大量的場地存放，并且容易造成環境污染。第二種是鋼 包精煉鋼渣冷卻處理后配入一定的粘結劑造球，干燥后加入轉爐作造渣劑 使用，這種方法需要專門的設備進行處理，成本較高。第三種是鋼包精煉渣返回鋼包精煉爐內使用，這種方法容易造成鋼包精煉過程中硫富集，影響鋼水精煉效果，降低精煉爐脫硫率，同時2-3爐就需要棄一次渣，不能實現連續返回利用。發明內容為了克服現有鋼渣利用方法的上述不足，本發明提供一種成本較低、 避免鋼包精煉過程中硫富集的鋼渣利用方法。本鋼渣利用方法包括下述依次的步驟 ILF鋼包精煉爐精煉電爐出鋼時鋼水在鋼包內進行合金化，同時在鋼包內加入石灰、合成渣等造渣料造渣(LF工位與電爐工位不在同一位置，鋼包開到電爐出鋼位進 行出鋼，出鋼過程中合金化并要加入大部分造渣料，出鋼完畢鋼包再開到 LF工位，進行脫硫、升溫等精煉操作，這時加少部分造渣料進行微調。這 樣在電爐出鋼過程就使大部分渣料熔化，如果造渣料全部在LF精煉工位加 容易造成造渣料難熔化，影響LF冶煉時間。)鋼渣量為每噸鋼水20kg 50kg/t。然后在LF鋼包精煉爐工位進行脫氧、脫硫、成分微調、溫度調整 等精煉操作，鋼種的溫度和成分達到要求后進行連鑄或模鑄。 II連鑄或模鑄連鑄或模鑄澆注結束后，用過跨車或專用車把裝有熱態鋼包爐爐渣和澆 注完成后剩余鋼水的鋼包運到電爐跨，用天車吊運將鋼包爐爐渣及澆注剩 余鋼水返回電爐內進行冶煉；或者是用專用車把裝入鐵水的鐵水罐運到澆 鑄跨，把熱態的鋼包爐爐渣及剩余鋼水兌入鐵水罐內，在電爐兌鐵水時， 隨鐵水一同兌入電爐進行冶煉，促進電爐快速形成泡沫渣。 III電爐造渣電爐造渣過程中，加入造渣料如石灰、鐵礬土，每噸鋼水加造渣料50 kg 70kg/t。根據熱態返回電爐的鋼包渣的量，每爐鋼水相應地減少石灰 等造渣料的加入量500 1000kg;IV根據兌入電爐渣量及剩余鋼水量，電爐冶煉過程中相應地減少電 爐的供電量。本鋼渣利用方法根據鋼種要求，對氫含量要求小于2ppm或容易出現白點的鋼種，在步驟I LF鋼包精煉爐工位進行脫氧、脫硫、成分微調、溫度 調整等精煉操作后，還需要過VD真空脫氣爐到VD工位進行真空脫氣后， 符合鋼種溫度、成分要求后再進行連鑄或模鑄。本鋼渣利用方法是在LF鋼包精煉爐加入造渣料造渣并進行精煉，每噸 鋼水加造渣料20kg 50kg/t，然后澆鑄的流程中，把澆鑄后的鋼包爐爐渣 及剩余鋼水返回電爐內進行冶煉，并在電爐中加入造渣料，每噸鋼水加造 渣料50kg 70kg/t，電爐冶煉過程中減少造渣料石灰的加入量，并降低電 爐的供電量。本鋼渣利用方法對于需要脫氣的鋼種，在LF鋼包精煉爐精煉并加入造 渣料造渣結束后，將鋼水送到VD真空脫氣爐脫氣，然后澆鑄，把澆鑄后的 鋼包爐爐渣及剩余鋼水返回電爐內進行冶煉。 本鋼渣利用方法有下述的優點1、 實現了鋼包精煉鋼渣的熱態循環利用，減少鋼渣處理對環境的污染；2、 電爐冶煉過程中加入鋼包精煉鋼渣，鋼渣中帶入50。/。左右的CaO， 電爐冶煉過程可減少石灰的加入量，減少的加入量為500kg/噸渣；3、 電爐冶煉中加入熱態的鋼包爐鋼渣和剩余鋼水，帶入大量的物理熱， 可以減少電爐冶煉過程的供電量；4、 每返回使用1噸熱態鋼包精煉鋼渣，可降低電爐冶煉成本300元以上；5、 鋼包精煉渣熱態循環過程中，不會對鋼質量造成影響。

圖1是本鋼渣利用方法實施例一的流程圖。圖2是本鋼渣利用方法實施例三的流程圖。 上述圖中l-鐵水 2-廢鋼 3-電爐 4-LF鋼包精煉 5-連鑄或模鑄6-鋼包爐爐渣及剩余鋼水 7-VD真空脫氣爐具體實施方式
下面結合實施例詳細說明本鋼渣利用方法的具體實施方式
，但本鋼渣利用方法不局限于下述的實施例。 實施例一本實施例是60噸LF鋼包精煉爐鋼渣循環利用，所冶煉的鋼種是ML20 鋼。60噸LF鋼包精煉爐鋼渣熱態循環，其流程參見圖l,按照流程，返回 電爐利用，LF鋼包精煉爐鋼渣返回量為1000 2500kg，本實施例為2000kg， 剩余鋼水量為500 1500ki;，本實施例為1500kg，兌入電爐后電爐可減少 造渣料石灰的加入量500 1200kg,本實施例為1000kg同時由于熱態返回， 可減少電爐供電量，可降低電爐冶煉成本300 700元，本實施例為500元。 基本方法如下(1)工藝流程50噸高功率偏心底電爐3將鋼水加到60噸LF鋼包精 煉爐4精煉后進行模鑄5。由于使用偏心爐底電爐，出鋼時電爐3基本不下 渣，出鋼過程中在LF鋼包內進行合金化，并且加入石灰、合成渣等造渣料 造渣，然后在LF鋼包精煉爐4的工位進行鋼水脫氧、脫硫、成分微調、溫 度控制精煉。精煉鋼的成分達到要求，溫度達1580 160(TC后，進行模鑄 5。(2)鋼包精煉鋼渣熱態利用工藝模鑄5澆注結束后，用專用汽車把裝有熱態的鋼包爐爐渣及剩余鋼水6 的鋼包拉到電爐跨，在電爐兌鐵水時，用天車把鋼包爐爐渣及剩余鋼水6 隨鐵水一同兌入電爐3內進行冶煉。(3)電爐冶煉方法如下電爐3內裝入23噸廢鋼2，送電穿井后兌入28噸脫碳升溫預處理鐵水 1，(加鐵水與加加回收渣無前后次序之分)并加入石灰2500kg造渣，送電 吹氧10min后兌第二罐鐵水15噸，在電爐3兌第二罐鐵水時，用天車將上 次模鑄5后的鋼包爐爐渣及剩余鋼水6兌入電爐3，然后加入300kg石灰調 整電爐爐渣，保證電爐泡沫渣的穩定(根據返回爐渣的數量減少了石灰加 入量IOOO kg)。電爐冶煉過程中視加入鋼包爐爐渣及剩余鋼水6根據情況 適當調整供電檔位，由6檔供電調整為18檔供電，減少供電量。實施例二本實施例是60噸LF鋼包精煉爐鋼渣循環利用。所冶煉的鋼種是ML40 鋼。60噸LF鋼包精煉爐鋼渣熱態循環，其流程參見圖l，按照流程，返回 電爐利用，LF鋼包精煉爐鋼渣返回量為1000 2500kg，本實施例為2000kg，剩余鋼水量為500 1500kg,本實施例為1500kg，兌入電爐后電爐可減少 造渣料石灰的加入量500 1200kg，本實施例為1000kg同時由于熱態返回， 可減少電爐供電量，可降低電爐冶煉成本300 700元，本實施例為500元。 基本方法如下(1) 工藝流程50噸高功率偏心底電爐3將鋼水加到60噸LF鋼包精 煉爐4精煉后進行模鑄5。由于使用偏心爐底電爐，出鋼時電爐3基本不下 渣，出鋼過程中在LF鋼包內進行合金化，并且加入石灰、合成渣等造渣料 造渣，然后在LF鋼包爐4的工位進行鋼水脫氧、脫硫、成分微調、溫度控 制等精煉。精煉鋼的成分達到要求，溫度達1555 1565'C后，進行模鑄5。(2) 鋼包精煉鋼渣熱態利用工藝模鑄5澆注結束后，用專用汽車把裝有熱態的鋼包爐爐渣及剩余鋼水6 的鋼包拉到電爐跨，在電爐兌鐵水時，用天車把鋼包爐爐渣及剩余鋼水6 隨鐵水一同兌入電爐3內進行冶煉。(3) 電爐冶煉方法如下電爐3出完鋼后，用專用汽車把上次模鑄5后的鋼包爐爐渣及剩余鋼 水6拉倒電爐跨，并兌入電爐，然后電爐內裝入廢鋼23噸，送電穿井后兌 入脫碳升溫預處理鐵水28噸，并加入石灰1500kg造渣(根據返回爐渣的 數量減少了石灰加入量1000 kg)，送電吹氧10min后兌第二罐鐵水15噸， 加石灰1300kg造渣。電爐冶煉過程中根據加入鋼包爐爐渣及剩余鋼水6的 量適當調整供電檔位，由6檔供電調整為18檔供電，減少供電量。實施例三本實施例是申請人60噸VD鋼包爐鋼渣熱態循環，返回電爐利用，所 冶煉的鋼種是LZ50鋼。VD鋼包爐鋼渣返回量為1000 2500kg，本實施例 為2000kg，剩余鋼水量為500 1500kg，本實施例為1000kg，兌入電爐后 可減少造渣料石灰的加入量500 1200kg，本實施例為1000kg，同時由于 熱態返回，可減少電爐供電量。使用熱態鋼渣返回電爐，可降低電爐冶煉 成本300 700元，本實施例為500元。基本工藝如下(1)工藝流程參見圖2， 50噸高功率偏心底電爐3將鋼水加到60噸 LF鋼包精煉爐4中精煉，加到60噸VD真空脫氣爐7真空脫氣后，再進行模鑄5。由于使用偏心爐底電爐，出鋼時電爐3基本不下渣，出鋼過程中在 LF鋼包內進行合金化，并且加入石灰、合成渣造渣料造渣，然后在鋼包 爐4工位進行鋼水脫氧、脫硫、成分微調、溫度控制等精煉。精煉鋼的成 分達到要求，溫度達1625 1650'C后，到VD真空脫氣工位，進行抽真空脫 氣處理，真空處理結束，溫度達到1530 1545X:后，進行模鑄5(或連鑄)。 (2)鋼包精煉鋼渣熱態利用工藝模鑄5澆注結束后，用專用汽車把裝入鐵水的鐵水罐運到澆鑄跨，把熱 態的鋼包爐爐渣及剩余鋼水6兌入鐵水罐內，然后用專用車把鐵水罐拉回 電爐跨，在電爐3兌鐵水時，隨鐵水一同兌入電爐3進行冶煉。 (3)電爐冶煉工藝如下電爐3內裝入廢鋼，送電穿井后兌入脫碳升溫預處理鐵水1，并加入石 灰2500kg造渣，送電吹氧10min后兌第二罐鐵水。在電爐3兌第二罐鐵水 前，用鐵水罐裝入第二次鐵水15噸，用專用汽車把鐵水罐拉到澆注跨，把 上次模鑄后的鋼包爐爐渣及剩余鋼水6倒入鐵水罐，用專用汽車把裝有鐵 水及剩余鋼水渣的鐵水罐拉到電爐跨，裝入電爐3，電爐冶煉過程中，再加 入300kg石灰調整電爐爐渣，保證電爐泡沫渣的穩定(根據返回爐渣的數 量減少了石灰加入量1000kg)。電爐冶煉過程中視加入爐渣量及剩余鋼水量 情況適當調整供電檔位，由6檔供電調整為18檔供電，減少供電量。上述三個實施例的模鑄也可采用連鑄。LFLadle Furnace的縮寫 VDVacuum Degasser的縮寫
權利要求
1 一種鋼渣利用方法，它包括下述依次的步驟I LF鋼包精煉爐精煉電爐出鋼時鋼水在鋼包內進行合金化，同時在鋼包內加入石灰、合成渣造渣料造渣，鋼渣量為每噸鋼水20kg～50kg/t，然后在LF鋼包精煉爐工位進行精煉操作，鋼種的溫度和成分達到要求后進行連鑄或模鑄；II連鑄或模鑄連鑄或模鑄澆注結束后，把裝有熱態鋼包爐爐渣和澆注完成后剩余鋼水的鋼包運到電爐跨，將鋼包爐爐渣及澆注剩余鋼水返回電爐內進行冶煉；或者把裝入鐵水的鐵水罐運到澆鑄跨，把熱態的鋼包爐爐渣及剩余鋼水兌入鐵水罐內，在電爐兌鐵水時，隨鐵水一同兌入電爐進行冶煉，促進電爐快速形成泡沫渣。III電爐造渣電爐造渣過程中，加入造渣料，每噸鋼水加造渣料50kg～70kg/t；IV根據兌入電爐渣量及剩余鋼水量，電爐冶煉過程中相應地減少電爐的供電量。
2.根據權利要求1所述的鋼渣利用方法，其特征是對于需要脫氣的 鋼種，在步驟ILF鋼包精煉爐精煉并加入造渣料造渣結束后，將鋼水送到 VD真空脫氣爐脫氣，然后連鑄或模鑄。
全文摘要
本發明涉及一種鋼渣利用方法，它是在LF鋼包精煉爐加入造渣料造渣并進行精煉，每噸鋼水加造渣料20kg～50kg/t，然后澆鑄的流程中，把澆鑄后的鋼包爐爐渣及剩余鋼水返回電爐內進行冶煉，并在電爐中加入造渣料，每噸鋼水加造渣料50kg～70kg/t，電爐冶煉過程中減少造渣料石灰的加入量，并降低電爐的供電量。對于需要脫氣的鋼種，在LF鋼包精煉爐精煉并加入造渣料造渣結束后，將鋼水送到VD真空脫氣爐脫氣，然后澆鑄，把澆鑄后的鋼包爐爐渣及剩余鋼水返回電爐內進行冶煉。本鋼渣利用方法成本較低，可避免鋼包精煉過程中硫富集。
文檔編號C21C5/00GK101403021SQ20081007977
公開日2009年4月8日 申請日期2008年11月8日 優先權日2008年11月8日
發明者張振祥, 宏 李, 段建平, 王建昌, 郝旭明 申請人:山西太鋼不銹鋼股份有限公司