預(yù)熔性渣洗料技術(shù)對煉鋼影響的研究

（邯鋼集團邯寶鋼鐵有限公司煉鋼廠，河北 邯鄲 056015）

預(yù)熔性渣洗料是將組成精煉渣的各種原料破碎后按一定比例機械混合后用化渣爐熔化成液態(tài)渣，冷卻凝固機械破碎后制成。預(yù)熔性渣洗料構(gòu)成成分均勻、性能穩(wěn)定。在煉鋼時形成渣的速度快、吸熱小、環(huán)境污染小。因此，預(yù)熔型精煉渣是目前國內(nèi)外冶金行業(yè)精于研究的重要方向。

1 預(yù)熔性渣洗料用途

針對鋁鎮(zhèn)靜鋼。代替LF精煉工藝，便于連鑄快節(jié)奏配合，脫氧脫硫的同時，加入鋼中迅速形成熔融液滴，大量捕捉AL2O3等夾雜物，并快速上浮，達到去除夾雜物的目的。

2 預(yù)熔性渣洗料技術(shù)原理特點

（1）渣洗料與冶煉后形成生成物12CaO.7Al2O3，具有脫氧脫硫效率高，吸附夾雜物和使之變形的能力。（2）該產(chǎn)品熔點低，成渣速度快，在轉(zhuǎn)爐出鋼時加入，可滿足生產(chǎn)節(jié)奏和直接連鑄的需要，生產(chǎn)節(jié)奏快。（3）具有穩(wěn)定的化學(xué)活性，熔點低，與鋼水接觸集合融化，使脫氧脫硫反應(yīng)在固-液和液-固間同時進行。

3 預(yù)熔性渣洗料渣洗料成分（見表1）

表1

4 預(yù)熔性渣洗料工藝路線

對鋁鎮(zhèn)靜鋼SS400、SPHC、SPHD，鐵水硫<0.025%時，原工藝路線：鐵水倒罐-轉(zhuǎn)爐—脫氧合金化—LF造白渣—鈣處理—連鑄。現(xiàn)工藝路線：鐵水倒罐-轉(zhuǎn)爐—出鋼渣洗、脫氧合金化—LF爐靜置處理—連鑄

5 預(yù)熔性渣洗料使用方法

渣洗料隨合金在出鋼量達到1/4時開始加入，合金加完過1分鐘后再加石灰，石灰加入量見下表。隨轉(zhuǎn)爐終點氧的不同，渣洗料加入量約在2kg/t.s-5kg/t.s；轉(zhuǎn)爐成批量約按275t計算。

6 預(yù)熔性渣洗料出鋼過程控制

（1）轉(zhuǎn)爐結(jié)合滑板擋渣，嚴格控制下渣量，禁止下渣。（2）鋼水必須進行深脫氧，抱枕出鋼后鋼液游離氧<20ppm。（3）鋼包必須保持良好的透氣性，出鋼過程要大氣量攪拌。（4）掌握加入時機，在加入鋁制品后要及時加入渣洗料，以免影響渣洗效果。（5）爐后保證靜吹時間>8min。（6）鐵水硫需小于0.025%，在鐵水硫較高的情況下，需要進行鐵水預(yù)脫硫才能進行此工藝。

表2

表3

7 預(yù)熔性渣洗料實驗結(jié)論

（1）渣洗料的實驗，使鋼包平均溫降約提高15-20℃，故轉(zhuǎn)爐終點溫度較正常爐次需提高20℃；以SS400為例，正常出鋼溫降平均約35℃，加渣洗料爐次，出鋼平均溫降約53℃。（2）精煉時間較未使用渣洗料爐次降低約12min。（3）LF精煉噸鋼耗電量，降低約6kWh。（4）脫硫效果見表3。（5）鑄坯質(zhì)量：連鑄反饋鑄坯無異常波動。

采用預(yù)熔性渣洗料煉鋼方法獲得了較好的脫硫效果，滿足了深脫硫的鋼材指標(biāo)需求，通過對渣系的成分選擇，對脫硫、去氣去夾雜及夾雜物的變性處理得到了精煉的指標(biāo)要求。

為了研究采用預(yù)熔性渣洗料對冶金處理效果，某鋼鐵冶煉公司以SS400鋼為研究對象，通過研究新老工藝對鋼液脫硫率，顯微夾雜成分及含量的變化來分析該工藝生產(chǎn)鋼材的潔凈度，對生產(chǎn)出更高品質(zhì)的鋼種提供了理論指導(dǎo)意義。

預(yù)熔性渣洗料的渣洗處理起到了脫氧、脫硫、去夾雜，改善鋼包渣流動性等作用，滿足了成品鋼種的生產(chǎn)要求，獲得了高潔凈度的鋼料，降低了冶煉成本;渣洗及非渣洗工藝中間包鋼液內(nèi)硫含量分別為0.01196%、0.00997%，與成品鋼中硫含量相比較，皆低于成品鋼材的內(nèi)部控制含量，能滿足生產(chǎn)需求;預(yù)熔性渣洗料處理能更好的去除鋼材中的顯微夾雜物，非預(yù)熔性渣洗料工藝生產(chǎn)的穩(wěn)態(tài)坯中夾雜物含量為渣洗工藝的1.95倍;預(yù)熔性渣洗料處理可形成低熔點夾雜物，有利于去除鋼材中夾雜物，提高鋼水潔凈度;預(yù)熔性渣洗料工藝中間包內(nèi)沒有鋁Al2O3的夾雜物，非渣洗工藝中間包及鑄坯內(nèi)鋁Al2O3夾雜物含量分別占總夾雜物含量的13%、8.6%，預(yù)熔性渣洗料處理能更好的去除鋼中Al2O3夾雜。

[1]曾加慶，等.轉(zhuǎn)爐出鋼過程中脫硫及鋼中夾雜物改性[J].鋼鐵研究學(xué)報，2005（02）.

[2]張旭升，等.新型LF爐精煉渣的研制與應(yīng)用[J].鞍鋼技術(shù)，2006（02）.