石灰石部分替代石灰转炉炼钢技术研究与应用

介绍了河北钢铁集团邯郸钢铁集团有限责任公司260 t转炉石灰石替代部分石灰直接造渣炼钢工艺研究和应用情况,分析了满足石灰石煅烧要求的铁水温度、石灰熔化造渣机理、石灰石分解熔化造渣机理、石灰石冷却效应及合理加入量等。研究表明石灰石只能部分替代石灰,在此基础上,进行了石灰石部分替代石灰直接造渣炼钢生产试验。结果表明:石灰石平均加入量在3.5~3.8 t/炉,普碳钢和低碳钢的脱磷率有所提高,分别由84.8%,89.1%提高到87.0%,90.1%;石灰消耗分别由10.3,10.2t/炉降低到8.4,8.5 t/炉;煤气回收达到150 m3/t;吨钢成本降低2元以上。     

300 t转炉石灰石造渣炼钢工艺能耗对比分析

为掌握石灰石造渣和石灰造渣炼钢在工艺能耗方面的不同,在300 t转炉开展石灰石造渣炼钢试验,并从煤气、蒸汽回收及钢渣产生角度进行能耗对比。结果表明,石灰石造渣与石灰造渣炼钢相比,在废钢加入量减少71.6 kg/t的前提下,煤气(CO)回收量提高21.5 m3/t,蒸汽回收量提高28.0 kg/t,钢渣量减少31.4 kg/t。从石灰类熔剂能耗、煤气和蒸汽回收产生的能量及钢渣产生能耗角度对比,两者的能耗平均分别为-38.9、-23.9 kg/t,前者较后者最大节能降耗23.3 kg/t,最小节能降耗9.5 kg/t,平均节能降耗15.0 kg/t。     

石灰石造渣对转炉煤气CO含量影响研究

为研究石灰石造渣对转炉煤气成分及回收量的影响,在100 t转炉上进行了不同石灰石替代比下的造渣炼钢工业试验。研究结果表明：当铁水温度在1 350～1 650℃,石灰石分解产生的CO₂可作为弱氧化剂与铁水中元素反应生成CO,反应次序依次为[Si]、[Mn]、[C]、[Fe];通过工业试验证实,石灰石分解产生的CO₂确实可参与铁水氧化反应,随着石灰石替代比的增加,炉气中CO比例升高;通过理论估算,与石灰造渣工艺相比,石灰石造渣炼钢工艺的吨钢煤气回收量提高约16.12%,可见石灰石代替石灰造渣还可以增加转炉煤气回收水平。     

100 t 顶吹氧气转炉石灰石造渣炼钢技术的分析和工艺实践

通过石灰石造渣前期成渣机理的分析和转炉热平衡计算得出石灰石消耗为6.0t/炉时,需增加铁水消耗2.1t/炉,减少2.5t/炉废钢消耗,可保证石灰石炼钢终点温度和石灰炼钢终点温度一致。生产试验得出,石灰石造渣炼钢转炉终点碱度(3.3),终点温度(1662℃)、终点[C](0.081%)、[P](0.016%)、命中率(90%)和普通石灰造渣炼钢工艺一致,但降低转炉炉料成本10.4元/t钢,取得良好的经济和社会效益。     

100t转炉石灰石代替石灰造渣炼钢试验研究

对首秦100t转炉石灰石代替石灰造渣炼钢的试验结果进行研究分析。研究结果表明：石灰石造渣炼钢工艺在转炉单渣法和双渣法均取得良好冶炼效果,较石灰造渣工艺,在入炉CaO质量减少28.6%的情况下,脱磷率均值达到85.69%,提高2.54%,渣中磷元素分布均匀;同时石灰石代替石灰造渣可以减少入炉造渣料用量,吨钢减少转炉渣量15kg;石灰石代替石灰入炉可以增加转炉煤气回收量。     

转炉石灰石替代部分石灰冶炼实践研究

首先从理论角度切入,对石灰石替代部分石灰可能性进行分析,得出可以用石灰石替代部分石灰进行造渣,然后介绍某厂转炉炼钢用石灰石替代部分石灰造渣现场应用情况,并对生产试验的数据、石灰石在渣中的分解熔化情况及其对生产操作的影响进行深入分析,最终得出石灰石替代部分石灰进行造渣的结论:可满足脱磷的要求;可降低氧气消耗量;可提高吨钢煤气回收量增加;可缩短冶炼周期。     

60 t转炉石灰石替代石灰造渣脱磷的试验研究

试验研究了60 t转炉采用石灰石替代石灰造渣对0.03%~0.27%C,0.012%~0.024%P,0.023%~0.036%S钢水在1580~1680℃的脱磷效果,对比了石灰石和石灰造渣时渣-钢磷分配比,得出石灰石造渣时渣中TFe,终渣碱度和终点钢水温度对渣-钢磷分配比Lp的影响。结果表明,石灰石替代石灰造渣时,熔池中铁和磷的氧化方式和脱磷反应不变,但钢水的脱磷效果较好:石灰造渣平均Lp为80,石灰石造渣平均Lp为101。石灰石替代石灰造渣炼钢时,渣中TFe含量14%~17%,终渣碱度3.1~3.4,钢水终点温度1600~1630℃时,脱磷效果最好。     

半钢炼钢使用石灰石造渣技术实践

根据石灰石造渣制度的理论探讨和成渣机理分析,对转炉半钢炼钢使用石灰石造渣工艺进行了工业实践研究。结果表明:半钢冶炼采用石灰石造渣工艺具有较好的脱磷效果,可使终点钢液[P]含量降低至0.013%~0.017%;石灰石造渣工艺终渣成分与单纯加入石灰造渣相比,其碱度较为相近,终渣MgO含量稍高,但是TFe含量较低,提高了金属收得率;本工艺能够显著降低石灰消耗7.0~19.0kg/t,可降低冶炼成本。     

石钢60t转炉采用石灰石替代石灰造渣炼钢试验

讨论了石钢60 t转炉用石灰石替代石灰造渣炼钢的试验结果,回归分析得出终点温度与诸原料添加量之间的关系,证明添加石灰石可以为熔池氧化反应提供一部分氧,认为石灰石替代石灰比率增加对终渣磷分配比提高有些好处,终点钢水温度、终渣总铁量、终渣碱度是要控制的重要因素。     

唐钢60t转炉石灰石替代部分石灰造渣炼钢的工业试验

对唐钢60 t转炉石灰石替代部分石灰造渣炼钢进行工业试验和分析,结果表明,石灰石替代比在7%~33%时,估算吨钢节省能耗1.45~6.90 kg标煤;石灰石替代部分石灰炉次终点钢水平均P含量为0.02%,脱磷率均值达到83.13%。同时出钢温度增加,石灰石替代部分石灰造渣炉次的脱磷率下降,符合热力学规律;石灰造渣炉次吨钢入炉CaO量为51.99kg,而石灰石替代部分石灰炉次的吨钢入炉CaO量为51.67 kg,并无明显硅挥发现象。     

小颗粒石灰石代替石灰炼钢造渣及CO2资源化利用

采用转炉喷吹石灰石粉造渣炼钢技术,可以提高铁水脱磷效率、对二氧化碳进行资源化利用。基于小颗粒石灰石与石灰化渣脱磷基础试验,对比分析小颗粒石灰石与石灰在相同条件下的化渣脱磷效果,计算了采用小颗粒石灰石造渣炼钢过程炉气的收益。研究表明,采用小颗粒石灰石冶炼前期脱磷速度快,冶炼5 min脱磷率可以达到49.2%,脱磷速率达到0.011 8%/min,而采用小颗粒石灰冶炼5 min脱磷率为41.2%,脱磷速率为0.009 8%/min;小颗粒石灰石与石灰冶炼脱磷效果相当,反应终点脱磷率分别为87.50%和89.08%,冶炼终点脱磷率均可以达到85%以上。小颗粒石灰与石灰石均可以实现均匀化渣,渣中元素分布均匀,石灰石脱磷渣P元素质量分数为9%,石灰脱磷渣P元素质量分数为8%,采用石灰石炼钢造渣时前期炉渣中P元素含量更高。采用小颗粒石灰石造渣炼钢时,石灰石分解产生的二氧化碳可以与铁水中多种元素反应,其利用率可以达到40%;石灰石分解产生的二氧化碳替代部分氧气参与氧化反应并生成一氧化碳,吨钢炉气中一氧化碳增加量约6.5 m³。研究结果为开展转炉喷吹石灰石粉造渣炼钢的工业应用提供...     

石灰石造渣炼钢脱磷工业试验研究

通过工业试验研究了石灰石造渣对脱磷率的影响因素。试验结果显示,石灰石替代石灰造渣炼钢时,终渣碱度在3.3~3.5,渣中TFe含量在15%~17%时,炉渣的脱磷效果最好。将全石灰石造渣脱磷与石灰造渣脱磷的效果进行了对比,全石灰石造渣脱磷的效果较好。     

转炉返回渣再利用技术的开发

通过对转炉冶炼产生的钢渣进行有选择的收集,回收TFe含量高、碱度高、有害元素含量低的前期溢渣和喷溅渣,按加入废钢的方式返回炉内进行直接循环使用,同时解决了开吹氧枪点火困难、前期溢渣加剧等问题,降低转炉钢铁料消耗0.78kg/t,降低造渣辅料消耗3.6kg/t,炼钢成本明显降低。     

120t转炉熔剂结构优化实践

正柳钢120 t转炉炼钢系统铁水热量较为富裕,废钢比为13%,冷却剂使用量偏大,冶炼过程氧化性强,进而造成喷溅比例较高,转炉钢铁料耗处于高位运行,对生产成本产生较大影响。因此,利用石灰石的理化特性,将其直接加入转炉中,在炉内煅烧成石灰做造渣剂,部分替代石灰、烧结矿以达到平衡转炉热量的目的。同时,可以减少石灰石炉外煅烧环节和相应的能量,以及被替代的石灰运输、装卸和输送的物理损耗,减少粉尘和CO_2的排放。本文总结该项实践的效果。     

海绵铁在转炉炼钢中使用效果分析

为更加多元化利用海绵铁,降低冶炼成本,在相同冶炼制度下,使用海绵铁分别替代冷料中的钢边和统废进行转炉炼钢试验。结果表明:对于转炉+LF工艺、成品S在0.025%以上的钢种,海绵铁加入量不大于废钢比的40%;海绵铁加入量占废钢比40%时,替代钢边进行冶炼,氧耗增加0.62 m~3/t,石灰消耗减少0.48 kg/t,钢铁料消耗增加0.48 kg/t,吨钢节约成本8.4元;替代统废时,氧耗增加0.91 m~3/t,石灰消耗减少0.52 kg/t,钢铁料消耗降低2.74 kg/t,吨钢节约成本6.878元;但海绵铁导致成品中S含量呈上升趋势,增加了LF处理成本。     

转炉采用石灰石造渣炼钢操作制度研究

为探索并建立转炉采用石灰石代替石灰造渣炼钢工艺制度,在首秦100t转炉和石钢60t转炉上进行了石灰石与石灰造渣对比试验。试验结果表明:转炉采用石灰石代替石灰造渣,铁水入炉比在92.5%左右较为合适;在造同碱度渣脱磷时,2种造渣方法中石灰石与石灰加入比为1.28∶1;石灰石造渣前期炉渣泡沫化程度提高,可通过降低前期氧枪枪位来改善石灰石造渣溢渣。     

石灰石造渣在转炉冶炼中的研究与应用实践

以石灰石分解反应为基础,理论分析了石灰石在转炉内的化学变化与冷却效果,说明了石灰石造渣在转炉冶炼中的可行性,以此分析为依据进行了石灰石代替部分石灰造渣冶炼工业试验。试验结果表明:当石灰石消耗为14. 8 kg/t时,石灰消耗由37. 5 kg/t降低至28. 4 kg/t,氧化铁皮球消耗由22. 5 kg/t降低至10. 5 kg/t;未使用石灰石与使用石灰石后的终渣碱度平均值分别为3. 15、3. 08,终渣TFe含量平均值分别为18. 5%、17. 4%,对终渣碱度基本无影响;使用石灰石的终点P比未使用石灰石的平均略低0. 02%,终点温度与C含量波动很小,取得了较好的效果,吨钢成本降低约5. 82元/t。     

基于转炉热平衡的石灰石CaO理论替代比研究

通过转炉热平衡计算,建立了转炉富余热量与铁水成分和温度、废钢加入量和转炉出钢温度等工艺参数之间关系式;定义了转炉用石灰石代替活性石灰炼钢的CaO理论替代比η,并建立了石灰石CaO理论替代比与转炉富余热量之间的函数关系。研究表明:1)提高入炉铁水温度和铁水含碳量可显著提高转炉石灰石CaO理论替代比;2)铁水中的硅含量对石灰石CaO理论替代比的影响与铁水入炉温度有关,当入炉铁水温度低于1 300℃时,提高铁水硅含量能使石灰石CaO理论替代比增加;当入炉铁水温度高于1 300℃时,石灰石CaO理论替代比随铁水硅含量的增加反而下降;3)在转炉终渣碱度和出钢温度一定时,减少废钢加入量可以大幅度提高转炉用石灰石代替活性石灰炼钢的CaO理论替代比。     

转炉渣组成对石灰石分解温度和活化能的影响

<正>传统转炉炼钢工艺主要使用石灰作为造渣剂,加入石灰的主要目的是通过调节炉渣碱度来脱硫脱磷去夹杂。为了减轻转炉负担,冶金工作者在活性石灰方面做了很多工作。在不改变吹氧制度的情况下,直接使用石灰石替代石灰造渣,成渣速度并未降低,甚至明显快于石灰。但是石灰石快速化渣的原因是什么,迄今为止没有报道。北京科技大学的学者针对转炉使用石灰石替代石灰炼钢造渣速度加快的现象,研究首先将FeOx、SiO_2以及     

转炉复吹与石灰石造渣行为控制技术的研究

为了建立适合天津钢铁集团有限公司（以下简称天钢）特点的低成本、高效化、稳定性生产洁净钢新工艺体系,进行了转炉复吹与石灰石造渣行为控制技术的研究.分析了石灰石分解特性以及石灰石代替石灰造渣的可行性并进行试验,发现通过石灰石直接进入转炉造渣炼钢模式取代传统的“煅烧石灰-造渣炼钢”模式,使煅烧石灰的用量在40~50 kg/t_钢基础上,降低煅烧石灰用量高达50 %以上;采用CO₂代替N₂用于转炉溅渣护炉以及复吹转炉底吹CO₂进行搅拌和冶炼技术,预计能够取得良好的效果.