專利名稱：用高爐富錳鐵水生產富錳渣的冶煉方法
技術領域：
本發明涉及一種冶煉方法，尤其是ー種用高爐富錳鐵水生產富錳渣的冶煉方法，屬于鋼鐵冶金技術領域。
背景技術：
富錳渣為ー種生產硅錳合金、錳鐵、金屬錳的原料，通常以富錳礦為原料通過高爐、電爐冶煉鐵水獲得富錳渣，其生產成本較高。隨著高爐入爐鐵礦石來源的多元化，高爐往往會使用ー些錳含量較高的鐵礦，冶煉出來的鐵水大多含有較高的錳(Mn I. 75-2. 95wt%)。用轉爐對高爐富錳鐵水進行常規冶煉時，鐵水中絕大部分的錳會氧化進入爐渣，一方面使鐵水中的錳資源損失大，另一方面造成轉爐冶煉終渣殘錳含量高且波動大，増大了出·鋼脫氧合金化和化學成分準確控制的難度，不利于煉鋼生產的穩定順行。因此，用轉爐冶煉高爐富錳鐵水時，錳資源的高效綜合利用就成為ー個亟需解決的問題。

發明內容
為實現高爐富錳鐵水中錳資源的高效綜合利用，降低生產成本，使生產富錳渣后的半鋼化學成分和溫度穩定，滿足后續煉鋼エ序的正常操作要求，本發明提供ー種用高爐富錳鐵水生產富錳渣的冶煉方法。本發明所述用高爐富錳鐵水生產富錳渣的冶煉方法，經過下列エ藝步驟
A、將溫度為 1214-1265°C，化學成分為 C 4. 10-5. 10 wt%、Si 0. 65-1. 02 wt%、Mn
I.75-2. 95 wt%、S 0. 025-0. 046wt%、P 0. 105-0. 155 wt% 的高爐富錳鐵水進行常規扒渣后，加入氧氣頂底復吹轉爐中，按50-80kg/t鋼的量加入生鐵，按40-60kg/t鋼的量加入廢鋼，進行吹煉；
B、吹煉時，先降氧槍進行低槍位吹煉I. 0-2. 0分鐘，之后提槍進行中槍位吹煉2. 0分鐘，再提槍進行高槍位吹煉2. 0-3. 5分鐘，最后降槍進行低槍位吹煉20-30秒；吹煉過程中所用氧氣純度彡99. 5%、壓カ0. 72-0. 94MPa、供氧強度2. 1-3. 2m3 /min. t，供氧吹煉時間5 8分鐘；
C、步驟B吹煉結束后，出半鋼至鋼包，再出渣至渣盆，即獲得化學成分如下的富錳渣MnO 27. 5-34. 5 wt%，SiO2 :26. 5-29. 5 wt%，Al2O3 :1. 9-2. 5 wt%，TiO2 :3. 9-4. 4wt%，MgO 4. 2-4. 8 wt%，CaO :4. 7-5. 2wt%，FeO 13. 5-16. 5 wt%，其余為 Fe 及不可避免的不純物。所述步驟A的生鐵為Si〈0. 40wt%的低硅生鐵，冶煉過程不加入石灰、白云石等常規造渣料。所述步驟B中，低槍位是氧槍槍ロ距爐底700-850mm ；中槍位是氧槍槍ロ距爐底850-950mm ;所述高槍位是氧槍槍ロ距爐底950-1100mm。所述步驟C所得半鋼化學成分如下化學成分C 3. 55-3. 95 wt%，Si 0. 09-0. 17wt%, Mn 0. 14-0. 28 wt%, S 0. 019-0. 027 wt%, P 0. 105-0. 135 wt%，其余為 Fe 及不可避免的不純物；半鋼溫度為1350-1398°C。本發明具有以下優點和效果采用上述方案，使鐵水中Mn、Si迅速氧化，渣中錳含量進ー步提高，形成品位較高的富錳渣，實現了在用轉爐冶煉高爐富錳鐵水過程中，高效回收錳資源于爐渣中，以便用該富錳渣生產硅錳合金、錳鐵、金屬錳，不僅生產エ藝簡單，而且顯著降低生產成本，提高經濟效益，同時本發明方法生產富錳渣后的半鋼化學成分和溫度穩定，可繼續對半鋼吹煉脫碳、脫磷，滿足正常的煉鋼生產需要。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明做進ー步描述。實施例I
A、將溫度為1214°C，化學成分為C 4. 10wt%、Si 0. 65wt%、Mn I. 75 wt%、S 0. 034 wt%、P 0. 105 wt%的高爐富錳鐵水進行常規扒渣處理后，放入公稱容量50噸的氧氣頂底復吹轉爐，之后在轉爐內配加Si〈0. 40wt%的低硅生鐵和廢鋼，生鐵加入量控制為80kg/t鋼，廢鋼加入量控制為40kg/t鋼,進行吹煉；
B、吹煉時，先降氧槍進行低槍位吹煉I.0分鐘，氧槍槍位控制在槍ロ距爐底750mm處；之后提槍進行中槍位吹煉2. 0分鐘，槍位控制在槍ロ距爐底850mm處；之后再提槍進行高槍位吹煉2. 0分鐘，槍位控制在槍ロ距爐底950mm處；最后降槍進行低槍位吹煉20秒，槍位控制在槍ロ距爐底700mm處，冶煉過程所用氧氣純度彡99. 5%、壓カ0. 72MPa、供氧強度2. Im3 /min. t,供氧吹煉時間5分；
C、步驟B的吹煉結束后，轉爐倒爐出半鋼至鋼包，出渣至渣盆，即獲得化學成分如下的富猛禮:MnO 27. 5 wt%, SiO2 :26. 5 wt%, Al2O3 :1. 9 wt%, TiO2 :3. 9 wt%, MgO :4. 2 wt%, CaO
4.7 wt%，FeO 13. 5 wt%，其余為Fe及不可避免的不純物；以及化學成分為C 3. 55 wt%, Si0. 12 wt%, Mn 0. 20 wt%, S 0. 023 wt%, P 0. 118 wt%，其余為Fe及不可避免的不純物，溫度 為1369 °C的半鋼。實施例2
A、將溫度為1236°C，化學成分為C 4. 70 wt%、Si 0. 84 wt%、Mn 2. 36 wt%、S 0. 025wt%、P 0. 135 wt%的高爐富錳鐵水進行常規扒渣處理，之后兌入公稱容量50噸的氧氣頂底復吹轉爐，之后在轉爐內配加低硅(Si〈0.40wt%)生鐵和廢鋼，生鐵加入量控制為70kg/t鋼，廢鋼加入量控制為50kg/t鋼，進行吹煉；
B、吹煉時，先降氧槍進行低槍位吹煉I.5分鐘，氧槍槍位控制在槍ロ距爐底850mm處；之后提槍進行中槍位吹煉2. 0分鐘，槍位控制在槍ロ距爐底950mm處；之后再提槍進行高槍位吹煉3. 0分鐘，槍位控制在槍ロ距爐底IlOOmm處；最后降槍進行低槍位吹煉25秒，槍位控制在槍ロ距爐底800mm處，冶煉過程所用氧氣純度> 99. 5%、壓カ0. 94MPa、供氧強度3. 2m3 /min. t,供氧吹煉時間6分55秒；
C、步驟B的吹煉結束后，轉爐倒爐出半鋼至鋼包，出渣至渣盆，即獲得化學成分如下的富猛禮:MnO 31. 5 wt%, SiO2 :27. 5 wt%, Al2O3 :2. 3 wt%, TiO2 :4. 2wt%, MgO :4. 6 wt%, CaO 4.9 wt%，FeO 15.2 wt%，其余為Fe及不可避免的不純物；以及化學成分為C 3.85 wt%, Si0. 09 wt%, Mn 0. 14 wt%, S 0. 019 wt%, P 0. 105 wt%，其余為Fe及不可避免的不純物，溫度為1350°C的半鋼。實施例3
A、將溫度為1265°C，化學成分(質量分數)為 C 5.10 wt%、Si I. 02 wt%、Mn 2.95 wt%、S 0. 046wt%、P 0.155 wt%的高爐富錳鐵水進行常規扒渣處理，之后兌入公稱容量50噸的氧氣頂底復吹轉爐，之后在轉爐內配加低硅(Si〈0. 40wt%)生鐵和廢鋼，生鐵加入量控制為50kg/t鋼，廢鋼加入量控制為60kg/t鋼，進行吹煉；
B、吹煉時，先降氧槍進行低槍位吹煉2.0分鐘，氧槍槍位控制在槍ロ距爐底800mm處；之后提槍進行中槍位吹煉2. 0分鐘，槍位控制在槍ロ距爐底900mm 處；之后再提槍進行高槍位吹煉3. 5分鐘，槍位控制在槍ロ距爐底IOOOmm處；最后降槍進行低槍位吹煉30秒，槍位控制在槍ロ距爐底750mm處，冶煉過程所用氧氣純度> 99. 5%、壓カ0. 83MPa、供氧強度
2.8m3 /min. t,供氧吹煉時間8分鐘；
C、步驟B的吹煉結束后，轉爐倒爐出半鋼至鋼包，出渣至渣盆，即獲得化學成分如下的富猛禮:MnO 34. 5 wt%, SiO2 :29. 5 wt%, Al2O3 :2. 5 wt%, TiO2 :4. 4wt%, MgO :4. 8 wt%, CaO
5.2 wt%，FeO 16. 5 wt%，其余為Fe及不可避免的不純物；以及化學成分為C 3. 95 wt%, Si0. 17 wt%,Mn 0. 28 wt%, S 0. 027 wt%, P 0. 135 wt%，其余為Fe及不可避免的不純物；溫度為1398 °C的半鋼。
權利要求
1.一種用高爐富錳鐵水生產富錳渣的冶煉方法，其特征在于經過下列工藝步驟 A、將溫度為 1214-1265°C，化學成分為 C 4. 10-5. 10 wt%、Si O. 65-1. 02 wt%、MnI. 75-2. 95 wt%、S O. 025-0. 046wt%、P 0. 105-0. 155 wt% 的高爐富錳鐵水進行常規扒渣后，加入氧氣頂底復吹轉爐中，按50-80kg/t鋼的量加入生鐵，按40-60kg/t鋼的量加入廢鋼，進行吹煉； B、吹煉時，先降氧槍進行低槍位吹煉I. 0-2. O分鐘，之后提槍進行中槍位吹煉2. O分鐘，再提槍進行高槍位吹煉2. 0-3. 5分鐘，最后降槍進行低槍位吹煉20-30秒；吹煉過程中所用氧氣純度彡99. 5%、壓力O. 72-0. 94MPa、供氧強度2. 1-3. 2m3 /min. t，供氧吹煉時間5 8分鐘； C、步驟B吹煉結束后，出半鋼至鋼包，再出渣至渣盆，即獲得化學成分如下的富錳渣MnO 27. 5-34. 5 wt%, SiO2 :26. 5-29. 5 wt%, Al2O3 I. 9-2. 5 wt%, TiO2 :3· 9-4. 4wt%, MgO 4. 2-4. 8 wt%, CaO :4. 7-5. 2wt%, FeO 13. 5-16. 5 wt%，其余為 Fe 及不可避免的不純物。
2.如權利要求I所述的冶煉方法，其特征在于所述步驟A的生鐵為Si〈0.40wt%的低硅生鐵。
3.如權利要求I所述的冶煉方法，其特征在于所述步驟B中，低槍位是氧槍槍口距爐底700-850mm ;中槍位是氧槍槍口距爐底850-950mm ;高槍位是氧槍槍口距爐底950-1100mm。
全文摘要
本發明提供一種用高爐富錳鐵水生產富錳渣的冶煉方法，將高爐富錳鐵水加入氧氣頂底復吹轉爐中，按50-80kg/t鋼的量加入生鐵，按40-60kg/t鋼的量加入廢鋼，在氧氣純度≥99.5%、壓力0.72-0.94MPa、供氧強度2.1-3.2m3/min.t條件下，供氧吹煉時間5～8分鐘，使鐵水中Mn、Si迅速氧化，渣中錳含量進一步提高，形成品位較高的富錳渣，；得半鋼及富錳渣。實現了在用轉爐冶煉高爐富錳鐵水過程中，高效回收錳資源于爐渣中，以用于生產硅錳合金、錳鐵、金屬錳，不僅生產工藝簡單，而且顯著降低生產成本，提高經濟效益，同時本發明方法生產富錳渣后的半鋼化學成分和溫度穩定，可繼續對半鋼吹煉脫碳、脫磷，滿足正常的煉鋼生產需要。
文檔編號C21C5/36GK102952918SQ201210481980
公開日2013年3月6日 申請日期2012年11月25日 優先權日2012年11月25日
發明者李金柱, 陳偉, 張衛強, 趙衛東, 楊春雷, 章祝雄 申請人:武鋼集團昆明鋼鐵股份有限公司