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低成本洁净钢精炼工艺
钢铁工业面临的严峻形势 产能过剩: 钢铁行业开工率75%; 先进装备(带钢、厚板、特钢)产能过剩; 一批新上项目在近期投产。 企业经营困难: 少数产品“盈利”; 相当多钢铁企业“亏损”。 降低成本、开发品种、提高产品质量具有重要意义。 经济高效的炉外精炼工艺 普通钢种RH精炼工艺: LCAK钢种的RH“轻处理”工艺; 碳钢、低合金钢热轧钢板类钢种的RH“轻处理”工艺。 CAS精炼工艺: LCAK钢种的CAS精炼工艺; 碳钢、低合金钢热轧钢板类钢种的CAS精炼工艺。 钢包加盖吹氩精炼工艺: LCAK钢种的CAS精炼工艺; 碳钢、低合金钢热轧钢板类钢种的CAS精炼工艺。 简易快速LF精炼工艺(~25min)。 一、RH精炼用于普通钢生产 高水平钢铁企业RH精炼比接近75%: 日本四大钢铁企业RH精炼比达到73%; 宝钢(宝山分公司)真空精炼比达到74%; 台湾中钢二炼钢建设其第4台RH。 RH精炼用于普通钢种: LCAK钢种的RH“轻处理”工艺; 碳钢、低合金钢热轧钢板类钢种的RH“轻处理”工艺。 重要意义: 采用碳脱氧,节约铝、硅等消耗; 降低炉衬、包衬等耐火材料消耗; 提高产品质量; 加快生产节奏。 1、LCAK钢的RH“轻处理”工艺 1、LCAK钢的RH“轻处理”工艺 铝节约量计算 迁钢采用RH“轻处理”生产LCAK钢种 转炉炼钢终点: [C]:0.06%; 溫度:1660~1680℃; [O]:~400ppm。 采用RH-OB工艺: 100torr左右; 脱碳至0.025%; 脱碳时间:5~6min 加铝脱氧时[O]含量降低了600ppm 左右; 总精炼时间:~12 min。 需解决的问题 RH用于普通钢种的成本分析; 转炉终点温度控制; RH脱碳控制: 采取过量脱碳后增碳? 脱碳结束时[O]含量? 钢中夹杂物控制: Al2O3夹杂物含量变化; 纯脱气时间控制; RH纯脱气与钢包底吹Ar软搅拌效果比较。 2、RH用于热轧钢板钢种生产 RH用于热轧钢板类钢种生产要点 转炉终点: [C]:0.08~0.12%; [S]:≤0.010%; 温度:1660~1680℃。 出钢: 添加FeMn,MnSi等; 基本不加Al; 合成渣:3kg/t(CaO-CaF2-Al2O3系)。 RH精炼: 较低真空度(~100torr)下真空碳脱氧5min; [C]:0.06~0.10%; 加入铝脱氧([Al]s:0.015-0.03%); 总RH精炼时间:~12min. 需解决的问题 转炉终点[S]含量控制([S]≤0.01%); 转炉终点温度控制; 较高碳含量钢液的RH脱碳控制: 合理[O]含量? 强制脱碳? 钢中夹杂物控制: 夹杂物转变; 纯脱气时间控制; RH纯脱气与钢包底吹Ar软搅拌效果比较。 二、CAS用于LCAK和热轧类钢种生产 LCAK钢采用CAS精炼工艺: 转炉出钢基本不加铝脱氧; CAS降罩3min后加铝或喂铝线脱氧; 总处理时间~20min。 热轧类钢种采用CAS精炼工艺: 转炉终点:[S]≤0.010% 转炉出钢加铝、MnSi等; 钢包在CAS工位不降罩吹氩搅拌5min(Ar:≤500 Nl/min); 降罩吹氩搅拌15min; CAS总处理时间~20min。 。 宝钢LCAK钢CAS精炼 CAS精炼炉渣成分变化 CAS工艺可以生产较高洁净度钢 需解决的问题 LCAK钢种: 严格挡渣; 钢包底吹Ar流量和搅拌状态控制; 降罩后搅拌强度优化; 夹杂物含量变化及CAS处理时间优化。 热轧板类钢种: 转炉终点[S]含量控制([S]≤0.01%); 降罩前炉渣控制(FetO,脱硫?); 转炉终点温度控制; 钢中夹杂物控制: 夹杂物转变; 夹杂物含量变化及CAS处理时间优化。 纯脱气时间控制。 三、钢包加盖吹氩搅拌工艺(CAB) 吹氩2min后包内气氛中O2即降低到1%以下; 生产LCAK钢,8min后钢中尺寸大于8?m的夹杂物几乎全部被去除; 铝的回收率提高; 钢的成分波动减少。 开发钢包加盖吹氩搅拌精炼工艺 上部插入喷枪吹氩(搅拌强、故障少): 适用钢种: LCAK; 热轧钢板。 用于脱硫、脱氧、夹杂物去除等; 关键:转炉挡渣、出钢脱氧和造渣、温度控制等。 四、简易快速LF精炼工艺(~25min) 转炉出钢基本完成造渣、脱氧、合金化(渣料≤10kg/t) 钢水到站: 温度:1600℃左右; [S]:≤0.01%。 LF精炼(~25min): 加热时间:≤12min(可升温30℃左右); 主要任务: 适当脱硫([S]:≤0.008%); 成分调整; 夹杂物控制(去除夹杂物、夹杂物转化。 * * 经济高效的洁净钢炉外精炼工艺 王新华 2009年3月 常规工艺: 转炉终点[C]: 0.04% 终点[O]:600ppm
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