宝钢不锈钢分公司炼钢厂脱磷铁水直接冶炼奥氏体不锈钢

日前，宝钢不锈钢分公司炼钢厂脱磷铁水直接进AOD转炉冶炼304不锈钢获得成功，为奥氏体系列不锈钢冶炼创造出新的工艺路径。按照传统冶炼方法，脱磷铁水要经过电炉冶炼成不锈钢母液，再进入AOD转炉炼成不锈钢水。如果电炉出现故障，将影响正常生产，而且电能消耗大，成本较高。     

采用转炉脱磷生产不锈钢用低磷钢水的探讨

在太钢生产条件下，旨在探讨新建二钢北区脱磷转炉如何有效冶炼低磷钢水供下工序生产不锈钢。调研了二钢南区转炉冶炼不同钢水磷含量的现状；比较了转炉采用双渣法与单渣法操作对脱磷的影响；讨论了脱磷钢水高碳出钢和低碳出钢的相关问题，对二钢北区转炉脱磷工艺操作提出了建议。     

奥托昆普不锈钢公司托尼奥厂不锈钢生产的技术挑战

1前言 奥托昆普不锈钢公司托尼奥厂决定将其不锈钢连铸板坯产能由原来的年产65万t增加到165万t。新建钢厂一座新的电弧炉、一座AOD炉、一座双工位LF炉和一台不锈钢板坯连铸机由奥钢联（VAI）提供，并在2002年9月运行。由于该项目采用了超高功率全封闭式电炉、AOD测温新技术、连铸板坯直接热装及常规坯厚的铸速达到1．7m／min，因而新厂的工程建设和试车投产是一项挑战性的工作，其工艺流程见图1。     

北美不锈钢公司新建的AOD炉投产

北美不锈钢公司最近新建的炉子生产出了第一炉钢，从而把该厂的潜在产能提高到了141．5万吨／年。北美不锈钢公司现有冶炼能力100万吨／年。北美不锈钢公司是阿塞里诺克斯公司的子公司，2006年中期投资2．7亿美元进行升级改造，上周出了第一炉钢。第二座氩氧脱碳炉（AOD）的安装符合预算并且按期完成，每次可处理150吨热金属，每天可加热20-24炉。位于奥地利林茨的VAI金属技术公司承担了该AOD炉的建设工程。     

电弧炉不锈钢脱磷经济效益分析

在电弧炉内采用Ｂａｏ渣系，氧化法脱磷。我们完成了两种工业性实践。一是将高磷不锈钢废料，经过电弧炉脱磷，生产出可供电弧炉正常返回冶炼不锈钢的返回料；二是将高磷不锈钢废料，在电弧炉中脱磷、精炼、一次性生产出合格的不锈钢产品，前者的经济效益分为处理和成品生产两个阶段，后者的经济效益一次性体现出来，本文以后有实例进行经济分析，供大家参考。     

AOD低成本冶炼0Crl3C不锈钢双渣工艺实践

针对邢钢一步法(脱磷站+60 t AOD +60 t LF)生产0Crl3C不锈钢过程中将AOD单渣操作改为双渣操作,以期降低脱碳期石灰加入量,并釆用一次还原后补加石灰,来保证终渣质量,降低不锈钢整体冶炼成本。试验得出:AOD单渣变双渣操作后对于碳含量要求严格的低碳0Crl3C钢,后续炉渣变化对增碳产生的影响较小,并且前期渣量明显减少, 石灰、萤石及硅铁每炉分别少用1.003 ~ 1.387 t、0.332 ~ 0.411t及0.106 ~ 0.177t,吨钢成本 下降 37.48 -44.48 元。     

AOD低成本冶炼0Cr13C不锈钢双渣工艺实践

针对邢钢一步法(脱磷站+60 t AOD+60 t LF)生产0Cr13C不锈钢过程中将AOD单渣操作改为双渣操作,以期降低脱碳期石灰加入量,并采用一次还原后补加石灰,来保证终渣质量,降低不锈钢整体冶炼成本。试验得出:AOD单渣变双渣操作后对于碳含量要求严格的低碳0Cr13C钢,后续炉渣变化对增碳产生的影响较小,并且前期渣量明显减少,石灰、萤石及硅铁每炉分别少用1. 003～1.387 t、0. 332～0.411 t及0.106～0. 177 t,吨钢成本下降37.48～44.48元。     

转炉+AOD两步法冶炼不锈钢物热平衡模型开发

以高炉铁水为主原料，利用合金熔化炉熔化高碳铬铁、镍铁等合金，采用转炉进行脱磷，再将混合后的不锈钢母液兑入AOD炉进行精炼脱碳来生产430、410及其他马氏体等常规400系不锈钢，这是近年来国内流行的两步法不锈钢生产工艺流程。基于宝钢德盛不锈钢有限公司两步法不锈钢工艺流程，建立转炉与AOD炉的物料平衡和热平衡计算模型，对转炉+AOD的两步法物料平衡和热平衡工艺、物料匹配工艺等方面进行系统优化研究，探索不同炉料组合生产常规400系不锈钢的工艺路径。研究结果表明，中频炉(合金熔化炉)的使用对AOD冶炼的热平衡有很大影响，当不使用中频炉时需要使用焦炭补充热量缺口，并以品种不锈钢废钢作为冷却剂来保证出钢温度满足生产要求；铬铁水在AOD入炉不锈钢母液中最优的配比为30.0%～32.5%,这时基本不需要额外加入焦炭和不锈钢废钢。模型计算结果可为转炉+AOD两步法生产不锈钢提供生产指导。     

钢铁篇

宝钢集团一钢不锈钢一号转炉和连铸机热负荷试车成功2月18日,上海宝钢集团公司一钢不锈钢工程炼钢新生产线成功地冶炼出第一炉钢水,浇铸出第一块连铸板坯,一钢不锈钢工程一号转炉和一号连铸机进行热负荷试车获得成功。一钢不锈钢工程的炼钢和连铸项目,采用了当今世界上先进的工艺技术,设计年产钢水265.6万吨,其中不锈钢75万吨、普碳钢190.6万吨;年产连铸板坯256.9万吨,其中不锈钢板坯72万吨、普碳钢板坯184.9万吨。(宝钢)     

400系易切削不锈钢硫铁加入方式优化

邢钢一步法(脱磷站+60t AOD+60t LF)生产400系易切削不锈钢过程中,前期采用硫铁全部在AOD出钢时加入配[S],AOD出钢至上机浇铸过程中钢渣碱度始终处于低碱度范围(R=1.40～1.95),硫铁消耗较大,钢液氧含量偏高,随着冶炼炉数的增加,炉衬侵蚀严重,影响AOD炉龄和钢坯质量,且钢渣较长时间处于低碱度状态,极易造成钢中[C]含量的上升(尤其是430F、430FR低碳类钢种),很难实现多炉连浇。后期通过优化硫铁加入方式,在LF后期加硫铁,AOD炉渣碱度2.0～2.3,LF炉渣碱度1.6～2.0,缩短低碱度渣处理时间,降低[S]损耗和钢液氧含量及对炉衬侵蚀。使易切削不锈钢[S]的收得率由62%提高到75%,吨钢硫铁消耗下降2.12 kg,铸坯皮下气泡等缺陷得到控制。     

60t AOD兑脱磷铁水一步法冶炼0Cr12Mn15NiCuN不锈钢的工艺实践

邢钢一步法冶炼不锈钢的流程为铁水脱磷-扒渣-AOD-LF-CCM。分析了还原渣碱度1.5~2.2对锰收得率的影响和0Cr12Mn15NiCuN钢中氮含量对吹氩脱氮量的影响,得出控制炉渣碱度2.0~2.3可使锰收得率97%以上,在脱碳期和还原期吹氮,还原期结束后58 t钢水吹人60~80 m~3氩气,可使钢液中氮含量控制在0.18%~0.25%。60 t AOD生产结果表明,与"电弧炉+AOD"的两步法生产模式相比,采用脱磷铁水直兑AOD的一步法模式生产0Cr12Mn15NiCuN钢的总成本降低约500元/t。     

AOD用转炉脱磷铁水冶炼430不锈钢脱碳保铬工艺优化

采用热力学、物料和热量平衡的计算方法,研究了180 t AOD用转炉脱磷铁水冶炼430不锈钢脱碳前期脱碳保铬的工艺。研究结果表明:合理控制最佳脱碳保铬温度是提高AOD冶炼430不锈钢各项经济技术指标的关键技术。采用优化转炉生产节奏和出钢的保温,保证AOD入炉铁水温度由1 520℃提高至1 580℃;优化AOD脱碳前期合金和辅料加入量,进一步提高了脱碳前期的钢液温度,减少铬的氧化量。通过实施工艺优化措施,AOD用转炉脱磷铁水冶炼430不锈钢经济技术指标得到明显改善,其中铬收得率由92.30%提高到94.64%,冶炼时间缩短9.2 min,还原硅耗降低4.9 kg/t。     

不锈钢精炼中的脱磷

随着不锈钢产量的不断增加，在生产中使用返回料的数量也与日俱增，因此在不锈钢生产中脱磷问题就成为一个迫切需要解决的问题。而不锈钢精炼中的脱磷是一个十分困难而又复杂的课题，国内外均在探索既减少铬的损失，又能有效地进行脱磷的方法。本文就所收集到的资料，阐述了不锈钢脱磷的基本原理，氧化脱磷和还原脱磷的各种熔剂，以及使用这些熔剂的试验研究结果。     

不锈钢喷粉吹氧法铁水脱磷工艺

为了满足生产超低磷钢的预脱磷要求,对不锈钢铁水脱磷工艺进行介绍。在45 t钢包中进行石灰喷粉+吹氧的工业试验,结果表明,在铁水脱硅期达到预期效果(铁水w([Si])≤0.1%)后,铁水脱磷期可实现平均脱磷率大于88%。根据试验数据,分别回归出脱硅期和脱磷期的脱磷率、磷分配比的计算公式。通过添加萤石能够获得较好的铁水脱磷效果,随着铁水硅含量变化,铁水温度、吨钢耗氧量、石灰消耗量、炉渣碱度的增加,铁水的脱磷率明显增加。炉渣w((TFe))的增加对铁水脱磷率的影响不显著。研究认为,目前采用的石灰喷粉+吹氧冶炼进行铁水脱磷处理是行之有效的不锈钢铁水脱磷方法。     

利用高效蓄热式加热炉解决涟钢“十一五”规划中的煤气平衡问题

涟钢“十一五”规划,到2011年以后将达到年产焦碳265万吨,铁716万吨、钢770万吨、材739万吨的生产规模。在现有生产设备的基础上还将新建一座焦炉、一台烧结机、一座3200m3高炉;一座220t转炉、2250轧钢两座加热炉（250万吨／年）,开发区一期硅钢线20万吨／年再建3200m3高炉、220t转炉、2250轧钢加热炉一座（增加210万吨／年）,开发区二期硅钢线20万吨／年,新建冷轧镀锌线等生产设施。     

鞍钢转炉双渣深脱磷工艺研究与实践

 在100t顶吹、180t复吹及260t复吹转炉上研究了双渣法深脱磷规律。通过工业性试验,研究不同吹炼时期冶炼特点,分析吹炼过程需要控制的原料及工艺制度等关键措施,研究结果表明：控制倒炉温度、碱度、渣中w（(FeO)）及熔渣流动性等因素均是取得良好脱磷效果的重要保证。应用双渣法深脱磷生产试验取得了100t顶吹转炉出钢w（［P］）平均达到63×10-6,180t复吹转炉w（［P］）达到51×10-6,260t复吹转炉w（［P］）达到62×10-6的实绩。     

高铬不锈钢喷粉脱磷工艺研究

本文论述了高铬不锈钢的一种新脱磷工艺试验研究的结果。这种工艺的特点是在还原条件下,用氩气作载体,将CaC_2、CaSi或CaC_2+CaSi粉剂作脱磷剂,喷入钢液中进行脱磷。在工业条件下,粉剂喷入量为45～50kg/t,开始喷吹温度1500～1530℃时,对于ZG1Cr18Ni9Ti不锈钢,脱磷率达到74～89％,处理后,钢中磷含量可降到0.005～0.010％;对于ZG1Cr18Mn9Ni3Mo3Cu2N不锈钢,脱磷率达到71～78％,处理后,钢中磷含量可降到0.013～O.14％。并分析了钢液温度,含氧量、化学成分,以及炉衬材料等冶金因素对高铬不锈钢脱磷效果的影响。     

一钢板坯连铸水冷却系统介绍

连铸机水冷却系统设置的是否合理直接影响了连铸机的正常生产，本文对宝钢集团公司一钢不锈钢连铸车间板坯连铸机冷却水系统作一简要介绍。宝钢集团一钢公司新建连铸车间配有一台不锈钢连铸机，年产合格铸坯72万t；两台碳钢连铸机，年产合格铸坯216．6万t。不锈钢连铸机主要生产的钢种有奥氏体、铁素体、马氏体等不锈钢钢种，碳钢连铸机主要生产的钢种有优质碳素钢、耐大气腐蚀钢、低微合金高强度钢、焊接结构钢等钢种。     

AOD精炼炉脱磷技术应用和实践

针对AOD精炼炉在全铁水冶炼条件下的吹炼脱磷技术应用和实践进行了研究与探索,解决普通铁水冶炼中脱磷与脱碳不平衡、脱磷效果不稳定、脱磷后期温度控制不当回磷等多个难点,形成了AOD全铁水脱磷冶炼新工艺。满足没有转炉的情况下生产低磷铁素体不锈钢,具有极大的推广价值。     

铁水脱磷顶吹氧+喷粉搅拌冶炼工艺的应用

 为了获得最佳的供氧和粉剂消耗与温度的关系。国内某钢厂采用专用炉顶吹氧+喷粉搅拌脱磷工艺为AOD炉提供优质的低磷铁水冶炼不锈钢,实现了新型一步法冶炼不锈钢工艺。生产实践表明,随着喷吹钝化石灰粉和铁皮球用量的增加,脱磷率逐渐升高,当石灰喷吹量为10～12 kg/t、铁皮球消耗量为25.0～37.5 kg/t、供氧量为300～400 m3时,脱磷率在85%以上;脱磷率随着钙氧比的增大而减小,当w(CaO)/w(Fe2O3)为0.8时达到最大值,钙氧比为0.8～1.4时脱磷率大部分在85%以上,钙氧比超过1.4时效果降低。