專利名稱：一種利用脫磷站進(jìn)行鐵水脫鈦的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用脫磷站進(jìn)行鐵水脫鈦的工藝，屬于冶金行業(yè)鐵水預(yù)處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在鋼鐵冶煉工藝中，一些鋼種，為保證極高的疲勞壽命，需要將鈦降低到ppm級(jí)別。
背景技術(shù)：
中，高爐出鐵時(shí)采用簡(jiǎn)易脫鈦法，即在出鐵時(shí)添加脫鈦劑，這種方法雖然可以部分脫鈦，但是脫鈦率很低，僅30%左右，鈦含量達(dá)0. 030-0. 040%,無法滿足轉(zhuǎn)爐工藝要求。 進(jìn)行轉(zhuǎn)爐脫鈦，可以將鈦降到比較低的數(shù)值，但是占用轉(zhuǎn)爐作業(yè)時(shí)間，影響轉(zhuǎn)爐的正常生產(chǎn)。如果建設(shè)專門的鐵水脫鈦站，需要大量的資金投入。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種利用脫磷站進(jìn)行鐵水脫鈦的工藝，利用企業(yè)現(xiàn)有的鐵水脫磷站，完成鐵水脫鈦，不需要大量資金投入，脫鈦效果好，解決背景技術(shù)中存在的上述問題。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種利用脫磷站進(jìn)行鐵水脫鈦的工藝，包含如下步驟
①利用已有的鐵水脫磷站的供輔系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)、噴吹系統(tǒng)、稱量系統(tǒng)、操控系統(tǒng)，進(jìn)行脫鈦操作；
②脫鈦劑采用氧化鐵皮，鐵水溫度控制在1300°C到1400°C區(qū)間；配置頂吹氧槍，調(diào)整吹氧量，控制鐵水的溫度不降低。更具體的工藝步驟使用帶傾翻裝置的鐵水車運(yùn)行到預(yù)處理站處理位，進(jìn)行測(cè)量鐵水液面高度，同時(shí)進(jìn)行測(cè)溫取樣；按測(cè)溫取樣結(jié)果設(shè)定噴吹、吹氧參數(shù)，然后開始噴吹，處理自動(dòng)開始，噴槍氧槍下降、到設(shè)定位后開始噴吹，根據(jù)鐵水成分由計(jì)算機(jī)計(jì)算加入脫鈦劑進(jìn)行脫鈦，脫鈦完畢提升噴槍和氧槍，再進(jìn)行測(cè)溫和取樣，等試樣結(jié)果同時(shí)，傾翻鐵水包扒脫錳鈦；最后鐵水車開出，吊運(yùn)鐵水兌入轉(zhuǎn)爐冶煉。根據(jù)鐵水成分由計(jì)算機(jī)計(jì)算脫鈦劑加入量，脫鈦反應(yīng)式如下 [Ti]+ (02)= Τ 02+ (FeO)= Ti02+[Fe]
如果將鐵水中[Ti]從0. 050%脫到0. 005%,按!^0中氧的利用效率0. 25計(jì)算，每噸鐵水需要加入脫鈦劑5. 6kgo脫硅消耗氧化鐵按脫去0. 2%Si計(jì)算，需消耗9. 5kg/t脫錳劑。 如按每爐48噸鐵水計(jì)算，需要噴入脫鈦劑為250kg。還原Ti需要16克氧或72克!^0 ；而采用Fe203則只需53. 33克。本著資源綜合利用的方針及低成主原則，本發(fā)明選擇氧化鐵皮作為脫鈦劑。脫鈦反應(yīng)只有在脫鈦劑熔化的情況下才能有效實(shí)現(xiàn)鐵水脫鈦反應(yīng)，較高的鐵水溫度有利于脫鈦劑的熔化。但從氧化反應(yīng)來說，脫鈦反應(yīng)為放熱反應(yīng)，鐵水溫度越低，鈦的氧化越快，終點(diǎn)[Ti]也就越低。本發(fā)明通過實(shí)驗(yàn)證明，溫度在1300°c到1400°C區(qū)間，脫鈦的反應(yīng)平衡常數(shù)基本不受鐵水溫度的影響，保持恒定值。在一定吹氧量和吹氧速率條件下以及脫鈦劑能夠充分熔化的情況下，鐵水溫度在這個(gè)溫度區(qū)間內(nèi)越低，渣中FeO越高，脫鈦速率越大，且終點(diǎn)[Ti]越低。在噴吹脫鈦過程中，引起鐵水溫降因素有噴吹攪拌、鐵水及鐵水罐輻射散熱和加入脫鈦劑的吸熱等。所以，本發(fā)明脫鈦噴吹需考慮進(jìn)行吹氧控溫工藝，配置頂吹氧槍，可以根據(jù)調(diào)整吹氧量控制鐵水的溫度不降低。脫硅與脫鈦關(guān)系Si的氧化越充分，鈦的氧化越充分，因此，脫硅越徹底，則脫鈦越徹底。本發(fā)明的積極效果采用本發(fā)明，鐵水鈦降低到0.005%，完全滿足超低鈦鋼種冶煉需求，產(chǎn)品質(zhì)量獲得明顯提升，噸鋼售價(jià)增加500元/噸；同時(shí)，減少鐵精粉分級(jí)采購(gòu)，降低采購(gòu)費(fèi)用，高爐可操作性增強(qiáng)，降低成本；本發(fā)明在不增加成本和投資的基礎(chǔ)上，利用現(xiàn)有的脫磷站推行鐵水脫鈦技術(shù)，可行性高、應(yīng)用前景廣闊。


附圖1是本發(fā)明實(shí)施例工藝流程示意圖； 附圖2是本發(fā)明實(shí)施例一脫鈦效果附圖3是本發(fā)明實(shí)施例二脫鈦效果圖； 附圖4是本發(fā)明實(shí)施例三脫鈦效果圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖，通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。參照附圖1，具體的工藝步驟使用帶傾翻裝置的鐵水車運(yùn)行到預(yù)處理站處理位， 進(jìn)行測(cè)量鐵水液面高度，同時(shí)進(jìn)行測(cè)溫取樣；按測(cè)溫取樣結(jié)果設(shè)定噴吹、吹氧參數(shù)，然后開始噴吹，處理自動(dòng)開始，噴槍氧槍下降、到設(shè)定位后開始噴吹，根據(jù)鐵水成分由計(jì)算機(jī)計(jì)算加入脫鈦劑進(jìn)行脫鈦，脫鈦完畢提升噴槍和氧槍，再進(jìn)行測(cè)溫和取樣，等試樣結(jié)果同時(shí)，傾翻鐵水包扒脫錳鈦；最后鐵水車開出，吊運(yùn)鐵水兌入轉(zhuǎn)爐冶煉。實(shí)施例一
1)脫磷站工藝參數(shù)
鐵水供應(yīng)條件鐵水溫度(處理前)約1320°c，鐵水初始化學(xué)成分C > 4. 0%, Mn 0. 27 0. 48% ；鐵水帶渣量彡0. 7% ；罐內(nèi)鐵水重量平均45噸；鐵水凈空彡1500mm。物料單耗見下表物料單耗(參考)
物料CaO (Kg/t)FeO(Kg/t)CaF2(Kg/t)耗量24. 57. 08. 1其它介質(zhì)耗量見下表
介質(zhì)消耗
項(xiàng)目最大w；平均單位消耗條件1)氮?dú)?(N2低壓)NrnVmiri 22NrriTrnin 1.2NmVt 50. 5-0. 8 Mpa 環(huán)境·2)氮?dú)?(N2中壓)NmViriin 6Nm'/rnin 1NmVt 4.51.3-1.5 |Pa 環(huán)境·3)壓縮空氣 (CA)NmVroin 10Nm"/min 4NmVt 20. 4~0. 6 IPa VAXWVH 環(huán)境·4)氧氣 (02)NmVinin 25Nnf/mi η 4.3NmVt 18.51.0-1.5 |Pa 環(huán)境·5)冷卻水m3/miη 60. S MPa 循環(huán)
供電條件電壓AC 380V+-10%, 50Hz ；取至不銹鋼姊煉鋼變電所。裝機(jī)容量機(jī)械設(shè)備190Kw ；起重設(shè)備400Kw ；控制電壓=AC 220V ；電磁閥DC 24V。噴吹和頂部加料參數(shù)按質(zhì)量比3 1比例混勻好的CaO和CaF2粉劑，用槽車采用氣力輸送的方式輸送到儲(chǔ)料罐中儲(chǔ)存，噴吹時(shí)通過流態(tài)化裝置和噴吹計(jì)量系統(tǒng)將粉劑通過插入鐵水內(nèi)的噴槍噴入鐵水中。作為脫鈦劑的氧化鐵皮則采用頂部加料方式加入。氧氣通過水冷氧槍吹到鐵液面，槍位在液面以上0. 7—1. 5m位置。噴吹和頂部加料參數(shù)
5噴吹和頂部加料參數(shù)
項(xiàng)目粉狀料塊狀料559+CaF2粉氧化鐵皮噴吹氣體速度1. 5-2. BNrnVinin(N2)-噴吹獻(xiàn)50 -100 kg/miη___加料獻(xiàn)-30-85kg/min吹氧雖25 NmVmin-
2)噴吹情況如下:
權(quán)利要求
1.一種利用脫磷站進(jìn)行鐵水脫鈦的工藝，其特征在于包含如下步驟①利用已有的鐵水脫磷站的供輔系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)、噴吹系統(tǒng)、稱量系統(tǒng)、操控系統(tǒng)，進(jìn)行脫鈦操作；②脫鈦劑采用氧化鐵皮，鐵水溫度控制在1300°C到1400°C區(qū)間；配置頂吹氧槍，調(diào)整吹氧量，控制鐵水的溫度不降低。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述之一種利用脫磷站進(jìn)行鐵水脫鈦的工藝，其特征在于具體的工藝步驟使用帶傾翻裝置的鐵水車運(yùn)行到預(yù)處理站處理位，進(jìn)行測(cè)量鐵水液面高度，同時(shí)進(jìn)行測(cè)溫取樣；按測(cè)溫取樣結(jié)果設(shè)定噴吹、吹氧參數(shù)，然后開始噴吹，處理自動(dòng)開始，噴槍氧槍下降、到設(shè)定位后開始噴吹，根據(jù)鐵水成分由計(jì)算機(jī)計(jì)算加入脫鈦劑進(jìn)行脫鈦，脫鈦完畢提升噴槍和氧槍，再進(jìn)行測(cè)溫和取樣，等試樣結(jié)果同時(shí)，傾翻鐵水包扒脫錳鈦；最后鐵水車開出，吊運(yùn)鐵水兌入轉(zhuǎn)爐冶煉。
3.根根據(jù)權(quán)利要求2所述之一種利用脫磷站進(jìn)行鐵水脫鈦的工藝，其特征在于根據(jù)鐵水成分由計(jì)算機(jī)計(jì)算脫鈦劑加入量，脫鈦反應(yīng)式如下[Ti]+ (02)= Τ 02[Ti]+ (FeO)= Ti02+[Fe]將鐵水中[Ti]從0. 050%脫到0. 005%,按!^0中氧的利用效率0. 25計(jì)算，每噸鐵水需要加入脫鈦劑5. 6kg,脫硅消耗氧化鐵按脫去0. 2%Si計(jì)算，需消耗9. 5kg/t脫錳劑，如按每爐48噸鐵水計(jì)算，需要噴入脫鈦劑為250kg。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用脫磷站進(jìn)行鐵水脫鈦的工藝，屬于冶金行業(yè)鐵水預(yù)處理技術(shù)領(lǐng)域。技術(shù)方案是利用已有的鐵水脫磷站的供輔系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)、噴吹系統(tǒng)、稱量系統(tǒng)、操控系統(tǒng)，進(jìn)行脫鈦操作；脫鈦劑采用氧化鐵皮，鐵水溫度控制在1300℃到1400℃區(qū)間；配置頂吹氧槍，調(diào)整吹氧量，控制鐵水的溫度不降低。本發(fā)明的積極效果采用本發(fā)明，鐵水鈦降低到0.005%，完全滿足超低鈦鋼種冶煉需求，產(chǎn)品質(zhì)量獲得明顯提升，噸鋼售價(jià)增加500元/噸；同時(shí)，減少鐵精粉分級(jí)采購(gòu)，降低采購(gòu)費(fèi)用，高爐可操作性增強(qiáng)，降低成本；本發(fā)明在不增加成本和投資的基礎(chǔ)上，利用現(xiàn)有的脫磷站推行鐵水脫鈦技術(shù)，可行性高、應(yīng)用前景廣闊。
文檔編號(hào)C21C7/072GK102560007SQ20121002092
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2012年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月30日
發(fā)明者溫娜娜, 潘光忠, 田新中, 董志強(qiáng), 鐘保軍, 陰峻峰, 馬富平 申請(qǐng)人:邢臺(tái)鋼鐵有限責(zé)任公司