达钢80吨转炉钒钛铁水条件下采用石灰石炼钢工艺的优化

发布时间：2020-04-07 23:36

【摘要】：本文在采集达钢80吨转炉钒钛铁水条件下采用石灰石炼钢所使用的原辅材料和冶炼过程参数的基础上,针对石灰石替代石灰炼钢比例偏低的问题,系统分析了影响石灰石使用量的原因,开展了转炉工艺优化研究。根据达钢80吨转炉原辅料条件及终点控制要求,建立了转炉物料平衡和热平衡Excel计算表,计算结果表明达钢80吨转炉热量富裕,完全有进一步提升石灰石替代石灰比例的潜力;达钢80吨转炉钒钛铁水直接炼钢,废钢结构、造渣制度和供氧制度不合理,在冶炼前期炉渣中Fe O和TiO_2富集,造成前期炉渣过度泡沫化,产生炉口溢渣甚至喷溅,是影响石灰石使用量的主要原因;通过对装入制度、造渣制度和供氧制度三个方面进行了工艺优化,基本解决了前期炉渣过度泡沫化问题;在此基础上,编制了达钢80吨转炉钒钛铁水条件下石灰石炼钢造渣的操作要点指导石灰石炼钢的工业应用。工艺优化后,石灰石替代石灰比例明显上升,优化前2015年1-6月与优化后2015年7-12月比较:转炉渣脱P效率上升了3.21%;总渣量减少,碱度有所降低,脱S效率降低了0.84%,但对计划出钢率影响可以忽略。石灰石消耗由6.36kg/t上升到16.38kg/t,石灰消耗由45.25kg/t下降到36.16kg/t,钢铁料消耗由1054.57kg/t下降到1051.52kg/t,转炉喷溅率由3.45%下降到0.89%,渣料和钢铁料合计降低成本755万元,达到了达钢集团公司下达的石灰消耗≤39kg/t,钢铁料消耗≤1052kg/t的目标指标,取得了显著的经济效益。另外,本文还开展了转炉泡沫渣止泡剂试验。试验表明,在转炉炉口刚有泡沫渣溢出时加入150kg/炉左右止泡剂能够达到控制溢渣和喷溅的目的,操作者必须提前做好预估。
【图文】：

石灰石

aCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)---ΔrGmΘ=169120-144.6T J/mol O2+C=2CO(g)----ΔrGmΘ=144700-129.5T J/mol 各种石灰生产方法能耗如表 1.1。仅以能量消耗最低的并流蓄灰能量消耗可达 188.28—234.30kJ/mol，远高于在炼钢或铁水预aCO3的额外热量支出值 92.41kJ/mol。所以从两种石灰产生流程全面利用能量出发，直接利用石灰石比先将其锻烧成石灰再利表 1.1 各种石灰生产方法能耗一览 kJ/kg 石灰产方法混料式机械化立窑并流蓄热窑回转窑沸腾窑能耗 3766~5021 3473~4100 4812~8368 5021~7113 转炉内石灰石分解温度与铁水中 C 含量存在二项式关系：T 分35.91w[C]%+1129.1，石灰石在转炉铁水表面分解温度在 900℃左中显著降低；石灰石在转炉高温环境可在 5min 内分解完毕。

石灰石块,铁山,外观,方解石矿

CaO MgO SiO2S控标准 / ≥70 ≤6 ≤0.080动范围 1.25-3.73 59.34-67.28 4.27-5.36 0.114-0.187均 2.77 63.76 4.77 0.156.2 达钢 80 吨转炉石灰石替代石灰炼钢工艺分析.2.1 达钢 80 吨转炉石灰石替代石灰炼钢的有利条件（1）石灰石资源丰富达钢位于四川省达州市，达钢附近铁山山脉发现有大量方解石矿。方解石酸钙矿物的一种，其主要成分有 Ca(钙)，C(碳)，O(氧)三种元素，可用于烧灰。但国内各地方解石矿因成矿地质条件不同，，其晶体发育程度不同，部分的方解石矿晶体细小，在石灰窑煅烧后易粉化，无法达到冶金石灰质量标准州市铁山山脉方解石矿脉属于介形类壳体方解石化，其晶粒发育细小[44]。所的石灰石成品外观见图 2.1 所示。
【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TF713

【参考文献】