1.一種鋼鐵材料生產過程中直接微合金化的方法,其特征在于,具體步驟為:
(1)原料來源:采用含微合金化元素的共生礦選出的鐵精礦為冶煉的原始來料;
(2)吸附載體:采用具有較強吸附能力的主要合金元素為載體;
(3)載體加入方式:在高爐煉鐵過程中,將吸附載體和鐵精礦通過共混從高爐頂端料口加入,或從高爐噴煤口分別以噴吹方式加入;
(4)吸附過程:吸附載體和鐵精礦進入高爐的爐腹區,在爐腹區隨著鐵精礦的熔化,吸附載體將鐵精礦中的微合金化元素吸附并固定;
(5)傳遞過程:吸附載體隨著自身重力和鐵水的沖刷作用,進入轉爐煉鋼流程中;
(6)微合金化過程:在轉爐煉鋼流程中,通過吹氧脫碳,稀土元素以氧化物的形式釋放出來;轉爐終點冶煉完成后,在出鋼過程中加入脫氧劑,將吸附載體中的微合金化元素還原成單質,從而使微合金化元素以固溶形式進入到鋼鐵材料中。
2.如權利要求1所述的鋼鐵材料生產過程中直接微合金化方法,其特征在于,所述的含微合金化元素的共生礦選出的鐵精礦為白云鄂博稀土-鐵共生礦或攀枝花釩鈦磁鐵礦。
3.如權利要求2所述的鋼鐵材料生產過程中直接微合金化方法,其特征在于,所述的白云鄂博稀土-鐵共生礦中含有TFe:60%-70%、REO:0.01%-1%;攀枝花釩鈦磁鐵礦床含有TFe:50%-70%、TiO2:1%-10%,V2O3:0.1%-5%,均為質量含量。
4.如權利要求1所述的鋼鐵材料生產過程中直接微合金化方法,其特征在于,所述的吸附載體為膨脹石墨、海綿金屬、氧化石墨、活性炭、焦炭、多孔硅、活性鈣一種或幾種的混合;吸附載體的加入量為鐵精礦重量的1%-50%。
5.如權利要求4所述的鋼鐵材料生產過程中直接微合金化方法,其特征在于,所述的吸附載體為氧化石墨和焦炭,加入量分別為鐵精礦重量的1%和25%。
6.如權利要求1所述的鋼鐵材料生產過程中直接微合金化方法,其特征在于,所述高爐的爐腹區溫度為1400℃-1800℃,所述轉爐終點的溫度為1500℃-1650℃。
7.如權利要求1-6任一項所述的鋼鐵材料生產過程中直接微合金化方法,其特征在于,所述脫氧劑為硅鈣線、鐵鈣線、鋁線、硅鐵、硅錳、硅鈣鋇鎂中的一種或幾種的混合;出鋼過程中脫氧劑加入量為鋼水重量的0.01%-2%。
8.如權利要求7所述的鋼鐵材料生產過程中直接微合金化方法,其特征在于,所述脫氧劑為硅鈣線、鐵鈣線和硅鐵的混合,加入量分別為鋼水重量的0.06%-0.1%、鐵鈣線0.02%-0.1%、硅鐵0.04%-0.1%。