转炉少渣高效生产
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转炉高效炼钢技术创新
转炉高效炼钢技术创新是指以转炉为主的高效炼钢技术,采用新型技术、新材料、新工艺和新设备配合手段,在提高熔炼质量的同时提高炼钢效率、降低能耗,节约精钢原料,大幅度提升产品质量,改善环境污染,实现节能减排的目的。
这一技术主要包括:1、采用新型坩埚,提高熔炼坩埚效率,加快熔炼速度,降低熔炼能耗;2、采用新型炉渣混合装置,提高混合效果,改善炉渣特性,使炉渣中少量细小粒子变得更加粗大,减少溢出炉渣;3、采用新型炉子,提高炉温分布均匀性,改善钢水组织,减少不合格品;4、采用新型行走机械,加快液钢流动速度,提高机械的生产效率,减少不合格品;5、采用新型炉内风机和新型炉外风机,提高热风流速,改善炉温分布均匀性;6、采用新型冷却器,提高冷却效率,减少节约冷却水量;7、采用新型氧气喷射装置,提高形成良好组织的钢水,改善炼钢质量,减少二次污染;8、采用新型自动检测装置,提高钢水检测精度,改善钢水品质,减少不合格品。
辽宁科技大学科技成果——转炉少渣冶炼与高效脱
磷新工艺
成果简介
转炉少渣冶炼可以同时降低石灰和钢铁料消耗,对降低炼钢成本以及节能环保有重要意义。
本项目通过在转炉冶炼过程中采用留渣-双渣工艺模式实现少渣冶炼,借助含较高有效CaO和FeO的高碱度终渣的热态循环使用,获得了高效脱磷、终点钢水低氧化和原料低消耗的效果。
留渣-双渣新工艺的关键技术包括液态炉渣的快速固化技术、转炉前期的低温高效脱磷技术、快速足量的倒渣技术。
炼钢实践表明,与常用的单渣工艺相比,留渣-双渣工艺可以实现吨钢石灰消耗比单渣法降低10-15kg,转炉工序的吨钢钢铁料消耗降低1-2kg的效果;同时,低氧化性终点控制也为锰矿合金化以及提高中高碳钢纯净度奠定了很好的基础。
85Metallurgical smelting冶金冶炼转炉炼钢少渣冶炼技术的实践研究杨广华(酒钢集团榆中钢铁有限责任公司,甘肃 兰州 730010)摘 要:本文主要针对转炉炼钢少渣冶炼技术的实践应用进行分析,探讨了转炉少渣冶炼和炉渣热循环利用的实践过程,其具体可以分为两个环节,脱碳出钢留渣和冶炼中期脱磷倒渣留渣以及脱碳出钢留渣是同步进行的。
脱碳留渣冶炼过程主要是指在出钢后对倒渣和调渣等过程进行控制,从而对留渣所产生的前期吹炼喷溅进行抑制。
关键词:转炉炼钢;少渣冶炼技术;实践探究中图分类号:TF713 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2020)15-0085-2收稿日期:2020-08作者简介:杨广华,男,生于1987年,回族,甘肃兰州人,本科,助理工程师,研究方向:转炉炼钢少渣冶炼技术的实践研究。
对于炼钢厂而言,实现相关炼钢技术的高效化、低成本和低排放使其主要发展目标。
而随着科学技术的快速发展,转炉少渣冶炼技术也被提出,也就是少渣炼钢工艺技术。
在过去,少渣冶炼技术主要是指通过铁水预处理三脱技术的应用,从而将有害物质中的负荷前移去除,使转炉渣量得到减少。
而本文当中所阐述的少渣冶炼技术也明显不同,从热力学角度进行分析,脱磷和脱碳之间存在着一定的矛盾。
1 基本技术思路梅钢并不具有无铁水预处理脱磷功能,其主要脱磷任务集中在转炉当中。
依据难以程度,可以将少渣冶炼技术具体分为两个环节,首先是留渣冶炼,可以有效实现串联法脱碳炉功能,并对剩余有益渣铁进行利用。
而在第二阶段则为“留渣+双渣”冶炼过程,在同一炉当中的不同时间内,可以有效利用脱磷炉和脱碳炉的炉渣余钢。
在此过程当中,其重点在于使转炉前其脱磷率和前期排渣率得到有效提高,同时还应减少过程中的喷溅。
梅钢铁水中的磷含量可以达到0.12%~0.16%,在进行少渣冶炼前,平均石灰消耗主要为吨钢,其重量为55.8kg,吨钢渣量则约为125kg。
在留渣冶炼过程中,吨钢石灰的消耗量可以降低28.6%。
转炉炼钢造渣制度转炉炼钢是一种常见的炼钢工艺,其主要特点是能够利用废钢资源,减少环境污染,提高钢铁生产效率。
然而,在转炉炼钢过程中,会产生大量的渣,如果不进行合理的处理,不仅会浪费资源,而且还会对环境造成污染。
为了解决这个问题,炼钢企业引入了造渣制度。
造渣制度是指在转炉炼钢过程中,对产生的渣进行统一集中处理的一套规范化管理措施。
根据该制度的要求,炼钢企业必须设立渣料收集区域,并配备相应的设备和人员,对渣进行分类、贮存和运输。
首先,根据不同的渣种,炼钢企业需要将渣进行分类。
常见的渣种包括钢渣、炉渣和渣滓等。
钢渣是指在转炉炼钢过程中产生的含有铁元素的固体废物,它通常可以作为原料再利用。
炉渣是指在炼钢过程中,产生的富含硅、锰、钙等元素的残渣。
而渣滓则是其他废渣,如烧结矿结垢、清扫灰尘等。
对这几种不同的渣料,炼钢企业需要进行打包、标记,并存放在指定的区域。
其次,炼钢企业需要配备专门的储存设施。
根据渣料的不同特点,储存设施可以有不同的形式,如罐式、仓储式、临时储料区等。
高温炉渣需要用水进行冷却,以避免热量释放,另外,对含铁的钢渣也需要进行湿法处理,以降低重金属的溶解度,防止对环境造成污染。
对于危险废渣,炼钢企业还要按照相关规定进行专门的处理。
最后,炼钢企业需要制定规范的运输管理制度。
渣料是通过专门的运输车辆进行运输,所以炼钢企业需要制定运输路线,避免对周边环境和居民产生不良影响。
运输车辆应保证车厢内渣料不泄漏,以确保道路清洁。
另外,对于长期储存的渣料,企业还需定期进行检测和检修,确保其安全性。
转炉炼钢造渣制度的实施有助于提高钢铁生产效率、减少环境污染和资源浪费。
通过分类、贮存和运输管理,可以减少对造渣过程中的污染物排放,保护环境;并且还可以实现废钢资源的最大化利用,节约原材料,降低生产成本。
因此,炼钢企业应积极引入造渣制度,加强对渣料的管理和处理,推动转炉炼钢工艺的可持续发展。
转炉炼钢是一种高效、环保的钢铁生产工艺,利用其炼钢原理,可以将废钢重新回收利用,有助于降低原材料成本、减少能源消耗,并且减少环境污染。
转炉炼钢少渣冶炼工艺浅谈为了降低转炉石灰消耗,减少渣量,提高金属收得率,本钢集团北营炼钢厂开展了转炉少渣冶炼工艺技术研究。
通过大量实验性研究对“双渣法”和“留渣法”工艺对比,包括终渣快速固化、高效脱磷、炉渣物性控制、“转炉-连铸”生产组织与周期匹配等关键技术,最终选择了适应于30t小转炉快节奏生产的转炉少渣冶炼工艺—“留渣法”少渣冶炼工艺。
标签:石灰消耗;少渣冶炼;脱磷;留渣法钢铁工业作为重要的基础产业,近三十年来发展非常迅速,但在可持續发展的今天,由于大量消耗资源、能源以及烟尘、炉渣等固体废弃物排放等问题,在科技进步方面面临着巨大压力和挑战。
以氧气转炉炼钢为例(国内转炉钢比率90%以上),每生产一吨钢大约消耗40~60kg石灰,12~20kg轻烧白云石,并产生90~120kg炉渣(含14~25%FetO)。
炼钢炉渣经过热闷、滚筒、水淬等工艺方法处理后,经济价值很低。
为了降低转炉石灰消耗,减少渣量,提高金属收得率,本钢集团北营炼钢厂2014年度首先在4座50t转炉开展了转炉少渣冶炼工艺技术研究。
通过大量实验性研究对“双渣法”和“留渣法”工艺对比,包括终渣快速固化、高效脱磷、炉渣物性控制、“转炉-连铸”生产组织与周期匹配等关键技术。
最终选择了转炉少渣冶炼工艺—“留渣法”少渣冶炼工艺。
采用“留渣法”工艺包括以下工艺环节:(1)转炉出钢结束后将液态炉渣留在炉内(不倒渣);(2)出钢后向炉底加入一定量石灰(白云石)或碳粉对液态渣进行固化,采用溅渣护炉将部分液态渣溅至炉衬表面加以固化;(3)操作人员对炉渣固化效果确认后,装入废钢、铁水;(4)进行吹炼,吹炼过程不倒渣(5)吹炼结束,倒炉测温、取样时倒出部分炉渣(倒渣量:40~60%);(6)进入下一循环。
采用“留渣”工艺:(1)由于炉渣再利用,可以大幅度减少炼钢石灰、白云石等渣料消耗和炼钢渣量;(2)炼钢炉渣通常含14~25%FetO,渣量减少因而可以降低钢铁料消耗;(3)常规转炉炼钢,出钢后留在炉内部分钢水随炉渣倒出。
少渣冶炼总结
少渣炼钢是指在转炉炼钢时,每吨金属料加入的石灰量
低于20kg,脱碳炉每吨钢水的渣量低于30kg。
在铁水预处理阶段进行脱硅、磷、硫,使炼钢转炉的主要功能转变为调温和脱碳,同时炼钢渣量减少,形成了少渣炼钢工艺。
据了解,转炉少渣炼钢工艺技术的核心思路是循环利用脱碳炉渣,即将上一炉脱碳阶段的炉渣留在炉内供下一炉冶炼使用,改变了传统的转炉冶炼过程在脱碳结束后排出高碱度炉渣的操作。
同时,为了确保转炉炉内合理的炉渣量,在转炉吹炼脱磷结束后排出低碱度炉渣。
通过现场实际操作。
对溅渣、留渣量的精心控制操作。
前期枪位采用低枪位,流量47000,矿石一般4000左右。
3000氧左右提枪280秒左右。
可根据现场的倒渣情况冶炼钢种进行加料。
倒渣尽量采用多倒法,为下枪出钢打好基础。
防止LT泄爆。
少渣冶炼控制好一到温度直接影响终点碳氧可对溅渣打基础。
以上代表我的个人看法。
洪翔飞
2013-3-20
丙班1#炉。
转炉脱磷少渣炼钢工艺技术发展与现状概述引言钢铁是现代社会重要的基础材料之一,而磷是钢铁中的一个有害杂质。
传统的炼钢工艺中,磷的含量往往难以控制,导致钢材性能下降。
为了解决这个问题,转炉脱磷少渣炼钢工艺被广泛应用。
本文将对转炉脱磷少渣炼钢工艺的发展与现状进行概述。
转炉脱磷少渣炼钢工艺的原理转炉脱磷少渣炼钢工艺是通过将含有磷的原料在高温下与氧化剂反应,将磷转化为易脱离熔渣的磷酸盐,从而实现脱磷的目的。
其基本原理如下:1.熔融脱磷:在高温条件下,钢中的磷溶解于熔渣中,通过加入适量的熔剂,形成易分离的磷酸盐熔渣。
2.氧化脱磷:在高温条件下,将空气、氧气或含氧气的气体通入转炉中,氧化钢中的磷,将其转化为磷酸盐。
3.过渡氧化脱磷:在转炉炉脱磷过程中,通过在转炉中加入适量的铁素体,将磷转化为铁磷,再将其转化为磷酸盐。
转炉脱磷少渣炼钢工艺的发展历程转炉脱磷少渣炼钢工艺起源于20世纪50年代,经过多年的研究和改进,逐渐成熟并得到广泛应用。
其发展历程主要包括以下几个阶段:1.早期工艺的发展:早期的转炉脱磷少渣炼钢工艺主要采用人工喷镁的方式进行脱磷,但由于操作不稳定、生产效率低等问题,限制了其在实际生产中的应用。
2.化学脱磷工艺的应用:20世纪60年代,化学脱磷工艺开始应用于转炉脱磷少渣炼钢中。
该工艺是通过加入一定比例的化学试剂,如石灰石、白云石等,与熔渣中的磷反应,形成易分离的磷酸盐。
3.氧化脱磷工艺的引入:20世纪70年代,随着氧气和氧气枪在炼钢工艺中的应用,氧化脱磷工艺得到了推广。
该工艺是通过在转炉中加入氧气,氧化钢中的磷,将其转化为磷酸盐。
4.过渡氧化脱磷工艺的发展:20世纪80年代,随着对转炉脱磷少渣炼钢工艺的进一步研究和优化,过渡氧化脱磷工艺得到了广泛应用。
该工艺是通过在转炉中加入铁素体,将磷转化为铁磷,再将其转化为磷酸盐。
5.现代工艺的创新与应用:近年来,随着科技的进步和钢铁工业的发展,转炉脱磷少渣炼钢工艺逐渐采用自动化控制、机器学习等现代技术,提高了工艺的稳定性和生产效率。
86Metallurgical smelting冶金冶炼转炉冶炼预脱磷与“全三脱”铁水少渣技术吴东阳(唐山中厚板公司,河北 唐山 063000)摘 要:我公司对转炉炼钢中铁水预脱磷及三脱冶炼工艺不断进行技术优化,改变了原有转炉投加废钢尺寸,底吹枪数和排布,预脱磷率可高达70%。
后期经过冶炼进行脱硫,脱硫和脱硅处理,减少了中点温度钢水炉渣量。
转炉炼钢通过采用留渣操作,少渣冶炼技术,自动化终点命中率可达到90%以上,大幅度提升了炉龄。
同时各种冶炼辅料实现了循环利用。
,钢种质量进一步提高,超低磷与超低硫钢中(S +P +N)元素质量分数可稳定控制在0.009 5%以下。
关键词:转炉炼钢;脱磷;脱硫;脱硅;少渣中图分类号:TF713 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2020)14-0086-2收稿日期:2020-07作者简介:吴东阳,男,生于1992年,河北唐山人,本科,助理工程师,研究方向:冶金工程,炼钢。
随着钢材市场形势的日益严峻,对钢材质量提出了更高的要求,同时各冶金企业为了大幅降低冶炼成本,在转炉炼钢工艺过程中采取三托脱生产工艺模式,即在转炉炼钢过程中完成脱硅,脱硫和脱磷。
细化了单体设备功能,也为后期洁净钢铁生产奠定了基础。
1 炼钢工艺简介该炼钢系统主要配备4套KR 脱硫设备,2套300t 脱磷转炉,3套300t 脱碳转炉,2套300t CAS 精炼炉,1套带两站的LF 精炼炉和2套两站的转炉。
RH 精炼炉,2个2个双线高速连铸机,每个150 mm,2个双线高速连铸机,用于板坯1,650 mm。
这样的生产工艺模式产品包括了热轧冷轧生产的汽车板和家电板,同时也为高强度管线钢提供钢水原料。
在生产工艺过程中,利用钢水包多功能化的特点,取消了中间鱼雷罐倒罐站,可有效避免铁水温度降低,同时也避免了粉尘飘洒起到了良好的环保作用,在这一过程中,脱硫过程已在高温热力学条件下进行。
在转炉冶炼初期,要充分利用大反应空间和剧烈搅拌进行铁水的脱硅和脱磷反应。
少渣冶炼操作要点
少渣冶炼的操作要点主要包括以下几个方面:
1. 控制炉温:确保炉温稳定,过高或过低的炉温都会影响冶炼效果。
操作人员需要时刻监控炉温,并根据实际情况及时调整燃烧量和加料量,使炉温保持在合理的范围内。
2. 保证炉渣含硅量:在少渣冶炼中,炉渣的硅含量越高,炉渣的碱度就越高,这有助于减少炼钢过程中的氧化量,同时保证产品的质量。
因此,操作人员需要加入足够的硅质原料,确保炉渣的硅含量达到生产要求。
3. 优化渣料配比:为了降低渣量,可以采取一系列措施,如使铁水含硅量保持在合适的范围(0.40%~0.60%),使用质量好的石灰(CaO的质量分数大于90%,活度大于350mL(4NHCl)),以及优化氧枪喷头参数和供氧造渣制度,减少渣中fCaO的含量。
4. 合理控制枪位和氧气流量:在转炉少渣吹炼过程中,枪位的高低对炉内的石灰融化形成泡沫渣起着至关重要的作用。
根据炉内情况和化渣情况,适当抬高或降低枪位,并调整氧气流量,以便快速成渣并减少铁损。
5. 采用留渣操作:为了充分利用炉渣的脱磷、脱硫能力,以及保护炉衬、覆盖钢液、减少金属喷溅,可以采用留渣操作。
具体操作是,在出钢后,将前一炉的高温、高碱度、高氧化性的终渣留一部分(吨钢约10kg左右)于炉内,然后加入少量石灰或白云石,再兑铁炼钢。
请注意,以上要点是基于一般的少渣冶炼操作,具体的操作可能会因冶炼设备、原料条件、产品要求等因素而有所不同。
在实际操作中,还需要根据具体情况灵活调整和优化操作参数。
转炉低成本造渣技术分析发布时间:2022-10-25T02:41:17.596Z 来源:《科技新时代》2022年10期作者:唐骥[导读] 转炉低成本造渣技术能够实现转炉各项指标的提高,对公司的发展意义重大。
珠海粤裕丰钢铁有限公司 519050摘要:钢铁冶炼是我国交通、建筑等行业的基础,钢铁冶炼技术的提高十分重要。
本文通过介绍转炉低成本造渣技术的原理,分析了现在行业内经常使用的石灰石代替部分生石灰脱磷技术、转炉配铁矿石技术以及石灰石铁矿石协同配加三种能实现转炉低成本造渣的技术,通过对这三种造渣技术的详细介绍,为当前的钢铁冶炼行业当中降低炼钢工序成本的议题提供参考。
关键词:炼钢;转炉;造渣引言:珠海粤裕丰钢铁有限公司是一家铁-钢-轧一体化生产的长流程钢铁联合企业,随着技术的发展,珠海粤裕丰钢铁有限公司也实现了冶炼工艺技术的现代化革新。
目前,如何在保证钢铁产品质量的前提下降低成本、减轻损耗、优化流程是目前公司技术人员研究的重点内容。
转炉低成本造渣技术能够实现转炉各项指标的提高,对公司的发展意义重大。
一、转炉低成本造渣技术原理转炉低成本造渣技术原理是是计算生石灰块、轻烧白云石块、生白云石块、石灰石块的含量,及转炉冶炼的硅负荷,搭配渣料比例,控制转炉炉渣碱度、炉渣氧化镁含量,确保转炉炉况稳定顺行,以低价渣料代替高价渣料,达到降低成本的目标。
在技术操作上通过循环利用氧化钙含量高的冶炼终渣促进冶炼过程加入的难以成渣的石灰石、生白云石块的成渣速度,以降低转炉喷溅及提高脱磷率,提高石灰石等低价渣料消耗以降低转炉造渣成本和金属原料的消耗数量,实现炼钢过程中的成本控制与效率提升。
在转炉低成本造渣技术的实施过程当中,会选择使用石灰石结合铁矿石代替一部分的冶金石灰进行冶炼控制,控制炉渣碱度在2.5-2.8,炉渣镁含量7-8%,属于一种低成本造渣的综合加工方案,可以根据实际情况对生石灰、石灰石和铁矿石之间的配比进行灵活调整,适用性强,生产消耗及成本更低。
钢铁冶炼中的转炉钢渣处理技术钢铁冶炼是重工业生产中的重要环节之一,其产生的钢渣处理技术对整个工业链的环保安全和经济效益都有着重要影响。
在钢铁冶炼过程中,转炉钢渣处理技术是一种常见的处理方式,本文将对转炉钢渣处理技术进行详细介绍。
一、转炉钢渣生成原因钢铁冶炼过程中,将生铁和废钢放入转炉中进行冶炼,转炉中加入的生料在高温下熔融,氧化生成气体和钢渣。
钢渣是指在钢铁冶炼过程中,从熔炼金属中分离出来的杂质物质,它是熔体和熔渣中的一部分物质。
而转炉钢渣则是指在转炉冶炼过程中产生的钢渣。
二、转炉钢渣组成以及处理方式转炉钢渣主要由氧化物和还原物质组成,包括氧化铁、氧化硅、氧化钙、氧化镁、氧化铝等,还有少量的碳酸盐、硅酸盐、氧化钾、氧化钠等。
不同氧化物的含量和比例不同,对应着钢渣的不同性质。
转炉钢渣处理技术主要包括常规方法和新型方法。
常规方法包括混合熔炼、渣铸、风冷、半干法处理、干法处理等,这些处理方法主要是通过钢渣的物化性质差异,采用相应的方法将其分离,保留其中有用的物质。
渣铸方法是把热钢渣倒入浇铸模型中,冷却后从模具中取出,得到经过初步分离的钢渣块。
这种处理方法不仅可以将有用的物质得到回收利用,还可以减少运输和处理的成本。
风冷方法则是将熔融的钢渣放入钢渣散落区内,通过冷却吹风使其迅速冷却硬化并散落。
这种方法具有成本低、空间占用少、对环境污染小等特点,但处理效率较低。
半干法处理和干法处理是化学方法,将熔融的钢渣加入反应器中,加入石灰石等化学剂,使钢渣成为固态。
这种方式不仅可以减少钢渣的体积,还可以回收其中的有价值的物质。
三、传统转炉钢渣处理存在的问题虽然传统转炉钢渣处理技术在一定程度上解决了钢渣处理的问题,但其存在着许多问题,主要表现在以下几个方面:1、难以满足环保要求。
传统的钢渣处理方法,往往会对环境造成一定的危害,例如渣铸处理方式会在周围环境中产生大量灰尘和噪音,而风冷处理方式则会对空气产生一定的污染。
这种处理方式对环境造成的危害大大降低了其应用范围和市场竞争力。
转炉双渣法少渣炼钢工艺新进展及操作优化探析摘要:转炉双渣少渣炼钢工艺是减少转炉冶炼渣量的一种炼钢工艺,通过减少渣料加入,不仅是为了脱P、脱S,也是为了保护炉衬、覆盖钢液、减少金属喷溅的作用,也所以进行该工艺操作之前,铁水需要经过预处理。
当前使用工艺是铁水的脱硅、脱磷、脱硫三脱处理之后转炉冶炼,一种方式是转炉双联法。
从工艺上来看这两种方式都需要进行铁水预处理,或者是处理转炉工艺改造。
因此技术推广受到一定的限制。
因此,双渣法工艺的使用,不仅仅可以降低冶炼过程中渣的消耗量与降低生产成本,也可以实现品质提升。
关键词:转炉;双渣法;炼钢;优化近年来很多用户对优质钢材需求量不断上升,出现越来越多的工种,在炼钢方面要求含有较低的杂质元素含量,达到以最低成本实现转炉冶炼净钢,这是当前炼钢工艺研究的重点。
如日本使用转炉“双联法”操作工艺,该工艺对设备要求高,要求在同一座转炉上,进行铁水脱磷、脱碳吹炼的操作工艺,类似传统双渣法。
该工艺还可以将残渣遗留在炉内进行下一次的脱磷,被认为是最洁净的工艺路线。
1.双渣法少渣炼钢工艺1.1 工艺发展现状2009年,新日铁开发出 MURC 转炉双渣工艺,根据研究工艺进行试炼,在工业上取得了成功,但是由于各种原因,对这一方面的报道非常少。
2012年,首钢开发出 SGRS 转炉“留渣 + 双渣”,在技术上取得了成功,在冶炼方面取得了显著效果。
鞍山钢铁企业在2013年,开始开发“留渣 + 双渣”工艺,将该工艺进行试验后,技术逐步熟练,且将其运用在大吨位转炉上。
2009年,新日铁的MURC(Multi-Refining Converter)双渣脱磷工艺在当时的占比就达到53%。
国内的钢铁企业,使用比较成熟的首钢“留渣+双渣”炼钢工艺,可生产出优质的中厚板、管线、桥梁以及高层建筑生产建设所需要的超低磷钢种。
在早期,MURC工艺可实现全连铸作业,2002年,该技术工艺逐步渠道传统的钢包脱P工艺,在操作之前可进行铁水的预处理,从工艺操作上来看,提高了产品质量与生产效率,生产成本也随之降低。