本發(fā)明屬于煉鋼
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及一種含磷鋼磷合金化方法。
背景技術(shù)：
：一般來講，含磷鋼是指鋼中磷含量較高、在煉鋼環(huán)節(jié)需要向鋼水中添加磷鐵進(jìn)行磷合金化的鋼種。磷在鋼中主要固溶于α相中，是最有效的固溶強(qiáng)化元素，對(duì)提高鋼的耐磨性能和抗腐蝕能力都有明顯效果，因此，部分高強(qiáng)鋼和耐候鋼中均要求一定的磷含量。目前，轉(zhuǎn)爐鋼廠含磷鋼磷含量控制主要集中在兩個(gè)方面：一是轉(zhuǎn)爐冶煉過程實(shí)現(xiàn)高磷出鋼；二是精煉過程對(duì)鋼水進(jìn)行磷合金化，提高磷元素的收得率。目前，有關(guān)轉(zhuǎn)爐過程去碳保磷冶煉高磷鋼的報(bào)道較多，公開號(hào)為CN1786204A、CN102876830A、CN104263874A、CN104294000A的發(fā)明專利分別介紹了這方面的內(nèi)容，核心的內(nèi)容是通過轉(zhuǎn)爐氧槍槍位控制、爐渣堿度控制、出鋼溫度控制等實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐高磷出鋼，一方面可以降低轉(zhuǎn)爐熔劑消耗和鋼鐵料消耗，同時(shí)還可以降低后續(xù)加入的磷鐵合金量。而對(duì)于鋼水磷合金化的報(bào)道主要以提高磷鐵收得率為主。另一方面，轉(zhuǎn)爐渣是轉(zhuǎn)爐煉鋼過程中產(chǎn)生最多的固體廢棄物，也是鋼鐵企業(yè)可開發(fā)利用的寶貴資源。對(duì)于煉鋼過程而言，轉(zhuǎn)爐渣主要參與轉(zhuǎn)爐吹煉過程的渣金反應(yīng)，完成轉(zhuǎn)爐內(nèi)的脫磷、脫硫反應(yīng)，同時(shí)鋼水中Si、Mn、Fe元素氧化后的氧化產(chǎn)物也進(jìn)入渣中，典型轉(zhuǎn)爐渣成分 如表1。表1典型轉(zhuǎn)爐渣成分，％CaOSiO2MgOMnOP2O5FeOf(CaO)S40-5010-158-101-30.5-1.515-25<2<0.1轉(zhuǎn)爐渣中的P2O5主要來源于鐵水磷的氧化，如果能夠?qū)⑵溥€原回鋼水中，一方面可以實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼水的磷合金化，同時(shí)還能夠?qū)⒃械腇eO、MnO還原，進(jìn)一步回收鐵和錳資源。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于克服上述問題和不足而提供一種一種含磷鋼磷合金化方法，即通過對(duì)轉(zhuǎn)爐渣進(jìn)行還原處理，使得轉(zhuǎn)爐渣中的P2O5被還原實(shí)現(xiàn)鋼水增磷，完成鋼水的磷合金化過程，同時(shí)還能夠?qū)⒃械腇eO、MnO還原，進(jìn)一步回收鐵和錳資源。本發(fā)明目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種含磷鋼磷合金化方法，(1)轉(zhuǎn)爐出鋼溫度控制在1660℃-1710℃；轉(zhuǎn)爐出鋼過程不控制下渣量，盡量使轉(zhuǎn)爐內(nèi)的鋼水都進(jìn)入鋼包中。(2)轉(zhuǎn)爐出鋼結(jié)束后向鋼包內(nèi)頂渣表面加入還原劑，此后將轉(zhuǎn)爐內(nèi)剩余轉(zhuǎn)爐渣倒入鋼包中，使得鋼包中頂渣重量與鋼水重量的比值在0.03-0.1之間；(3)對(duì)鋼水進(jìn)行吹氣攪拌，實(shí)現(xiàn)還原劑與爐渣中的P2O5發(fā)生還原反應(yīng)，吹氣量為1NL/min·t-5NL/min·t，吹氣時(shí)間為5min-20min；(4)扒除掉鋼包頂渣，使得鋼包中頂渣重量與鋼水重量的比值在0.005-0.015之間。鋼水?dāng)嚢铓怏w為Ar、N2、CO2。氣體攪拌方式為頂吹或底吹或側(cè)吹。鋼水進(jìn)行氣體攪拌的位置為鋼包吹氬站或LF工位或CAS-OB工位或RH工位。氣體攪拌方式為頂吹或底吹或側(cè)吹。還原劑的主要組成元素為鋁、硅、碳、鈣的一種或幾種，還原劑的加入量為能夠把轉(zhuǎn)爐渣中的磷、鐵、錳的氧化物全部還原為單質(zhì)。利用此方法，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼水增磷0.01％-0.04％。本發(fā)明的有益效果在于：對(duì)轉(zhuǎn)爐渣進(jìn)行還原處理，使轉(zhuǎn)爐渣中的P2O5被還原實(shí)現(xiàn)鋼水增磷，完成鋼水的磷合金化過程，一方面可以降低鋼水磷合金化成本，同時(shí)還能夠?qū)⒃械腇eO、MnO還原，進(jìn)一步回收鐵和錳資源。具體實(shí)施方式下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。實(shí)施例1：(1)轉(zhuǎn)爐出鋼量103t，出鋼溫度1685℃，出鋼磷含量0.025％，轉(zhuǎn)爐渣中FeO含量18.6％，MnO含量2％。出鋼過程未控制下渣量，鋼包內(nèi)渣厚100mm。(2)在出鋼過程中，向鋼包內(nèi)鋼水加入金屬鋁200kg，出鋼結(jié)束后，再次向鋼包內(nèi)熔渣表面加入金屬鋁350kg，此后將轉(zhuǎn)爐中部 分熔融態(tài)轉(zhuǎn)爐渣倒入鋼包內(nèi)，鋼包內(nèi)總渣量為6.2t，鋼包內(nèi)熔渣重量與鋼水重量的比值為0.06。(3)鋼包運(yùn)至LF處理站進(jìn)行底吹氬攪拌處理，吹氣量為4NL/min·t，吹氣時(shí)間為15min。(4)對(duì)鋼包頂渣進(jìn)行扒渣，扒渣后鋼包頂渣量為1.3t，鋼包內(nèi)熔渣重量與鋼水重量的比值為0.013。處理后對(duì)鋼水和爐渣進(jìn)行取樣，測(cè)得鋼水磷含量為0.053％，渣中FeO+MnO＝2％。實(shí)施例2：(1)轉(zhuǎn)爐出鋼量101t，出鋼溫度1693℃，出鋼磷含量0.027％，轉(zhuǎn)爐渣中FeO含量17.2％，MnO含量1.8％。出鋼過程未控制下渣量，鋼包內(nèi)渣厚100mm。(2)在出鋼過程中，向鋼包內(nèi)鋼水加入金屬鋁200kg，出鋼結(jié)束后，再次向鋼包內(nèi)熔渣表面加入增碳劑400kg，增碳劑中含碳量90％，此后將轉(zhuǎn)爐中部分熔融態(tài)轉(zhuǎn)爐渣倒入鋼包內(nèi)，鋼包內(nèi)總渣量為5.6t，鋼包內(nèi)熔渣重量與鋼水重量的比值為0.055。(3)鋼包運(yùn)至鋼包吹氬站進(jìn)行頂吹氬攪拌處理，吹氣量為4NL/min·t，吹氣時(shí)間為20min。(4)對(duì)鋼包頂渣進(jìn)行扒渣，扒渣后鋼包頂渣量為1.0t，鋼包內(nèi)熔渣重量與鋼水重量的比值為0.01。處理后對(duì)鋼水和爐渣進(jìn)行取樣，測(cè)得鋼水磷含量為0.045％，渣中FeO+MnO＝4.5％。當(dāng)前第1頁1 2 3