120 t转炉全矿石炼钢工艺开发实践.pdfVIP

昂 j6硒 1期 uJ 尔 借 盆 V01．38 No．1 2016年2月 Shandong Metallurgy February2016 120t转炉全矿石炼钢工艺开发实践 贾崇雪，刘晓美，汤晓辉 ，鲁荣杰 ，赵统国 (山东钢铁集团有限公司，山东 济南 250101) 摘 要：为降低钢铁料消耗和生产成本 ，利用120t转炉开发了全矿石冶炼工艺。选择杂质含量低的TFe62％矿石，通过优 化矿石布料工艺和供氧制度 ，解决了全矿石炼钢遇到的布料困难、喷溅和炉衬侵蚀严重等难题。冶炼过程化渣良好，炉渣 脱磷率提高了1．17％，钢铁料消耗降低了28．95kgt／，降低成本6．42元／t。 关键词：转炉；全矿石炼钢；布料；供氧 中图分类号：TF713 文献标识码：B 文章编号：1004—4620(2016)01—0006—03 1 前 言 3 全矿石炼钢难点分析 钢铁料成本 占炼钢生产总成本的80％以上，降 山钢股份济南分公司炼钢厂120t转炉作业区 低转炉炼钢的钢铁料消耗对于控制炼钢生产成本 配备有3座 120t顶底复吹转炉 ，每座转炉配有l套 有极其重要的作用，也是技术和管理水平的综合体 副枪，在吹炼至80％～85％和吹炼终点时分别测量1 现 。近年来，铁矿石价格不断下降，而废钢资源尤 次。设备工艺参数：转炉公称容量120t，有效容积 其是优质废钢资源越来越紧张，导致供应不足。为 124in’，炉容比1．0m／t；氧枪外径 273ITlm，氧气流 降低钢铁料消耗指标和生产成本，山钢股份济南分 量27000—34000m／h，工作氧压0．75—1．0MPa，马 公司炼钢厂利用 120t转炉进行了全矿石炼钢 的探 赫数 2．0，吹氧 时问15mird炉 ；冶炼周期38 42 索与实践。 min。全矿石炼钢存在以下工艺难点： 1)矿石消耗高，布料压力大。原工艺的矿石消 2 矿石在炉内的反应分析 耗为8～12kg／t，实施全矿石炼钢工艺后矿石加入量 矿石在转炉 内熔化、分解、还原要吸收大量的 达到了60～80kg／t。，是原工艺的7倍。在转炉冶炼 热，其反应的热力学方程式如下n： 周期恒定的情况下，如何合理地将如此大量的矿石 FeO(s)+3[C]=2Fe+3CO，A-／／"=632．37kJ；(1) 加人炉内是该工艺首先要解决的问题之一。 (FeO)+[Cj=FeWCO，a／-~／=98．51kJ。 (2) 2)矿石加入集中，易引发喷溅 。加入炉 内的铁 由反应式 (1)、(2)可知，铁矿石中的Fe0，以及 矿石将与金属液中的[c]在炉内高温环境下发生剧 溶于炉渣中的(FeO)与金属中的[c]反应都是吸热 烈的化学反应 ，由此产生 以下后果：瞬间生成的大 反应 ，根据粗略计算 ，用铁矿石氧化1％的[c]可降 量具有巨大能量的CO气体从炉 口逸出，同时携带 低熔池温度约200oC。由化学反应平衡可知，在金 着一定量的钢水和熔渣，会形成较大喷溅 ；铁矿石 属液中[C]含量一定的情况下，增加FeO，和(FeO) 入炉后，吸收大量的物理热和化学热，使熔池骤然 浓度有利于促进反应向右进行。 冷却，抑制了正在激烈进行的碳氧反应，供人的氧 铁矿石的冷却效应吸收的热量值可以通过下 气与