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双联法炼出高碳低磷钢

随着世界转炉炼钢技术的发展,传统转炉炼钢过程逐步转向单一化,将冶炼过程分为

几个阶段,一个冶炼设备进行单一功能的操作成为转炉的发展方向。为适应钢铁业低成本、
高洁净钢发展方向,福建三钢

(集团)有限责任公司于 2011 年 5 月起在二炼钢 120 吨转炉开

发转炉双联法

(MRP 工艺,MinGuang BOF Refining Process)冶炼工艺,并运用于高碳钢生

产,效果良好。

MRP 在脱磷炉脱磷,脱碳炉终点磷较低,实现高碳低磷出钢,减少出钢配

碳量,降低钢水增氮。三钢

MRP 双联工艺平均出钢碳提高 0.238%,钢水氮含量下降

7.05ppm。
1 MRP 布置及工艺流程

三钢

120 吨转炉 MRP 工艺采用转炉同跨双联布置,其特点是:脱磷、脱碳炉布置在同

跨,在脱磷炉前的主操作平台开孔,并设活动栏杆。脱磷炉出的脱磷铁水,从孔中吊起就近
兑入脱碳转炉冶炼。脱磷炉设置两套独立的氧枪,一套脱碳,另一套脱磷,可实现迅速而准
确的更换。

其工艺流程是:铁水勾兑后,将铁水及废钢加入到脱磷炉,脱磷氧枪吹炼脱磷至终点

后,往铁包出半钢后,兑入脱碳炉,吹炼脱碳,结束后出钢进入下一工序。
脱磷:确立制度精确控制

三 钢 采 用 铁 水 加 纯 废 钢 的 装 入 制 度 。 为 确 保 热 量 平 衡 , 他 们 分 别 对 铁 水 比 为

82%、85%、88%、90%、92%的装入制度进行比较,确立转炉装入制度,并在此基础上,确
定了脱磷炉冶炼工艺。

炉渣碱度的控制。炼钢脱磷反应在金属液与熔渣界面进行。磷被氧化生成

P

2

O

5

后与

CaO

结合成稳定的磷酸钙。炉渣碱度高,渣中

CaO 增加,利于脱磷。在转炉脱磷段吹炼过程中,

为保证终点较高含量碳,温度

≤1450

℃,液态渣的碱度不高。炉渣碱度过高,熔渣流动性变

差,影响脱磷效果,对于脱磷过程的炉渣碱度有一最佳值。炉渣碱度的增加可增加渣中
P

2

O

5

含量,当炉渣碱度

R 在 1~1.2 时,渣中 P

2

O

5

最高,对应半钢水中

P 最低,脱磷炉终

渣碱度控制目标为

1.2。

炉渣氧化铁的控制。增加炉渣中

FeO 活度,可提高脱磷效果,但 FeO 含量高,易产生

喷溅,终点金属收得率低。三钢根据

120 吨转炉历次渣样数据及终点化渣脱磷情况,确定渣

FeO 含量在 15%~30%为最佳。

脱磷炉供氧模式及造渣制度。脱磷期供氧模式主要参数为供氧流量。供氧流量过大,脱

磷期时间偏短终点

P 较高;反之,供氧流量太小,影响化渣,不利于脱 P。120 吨转炉脱磷

转炉的最佳供氧流量为

11000Nm

3

h~13000Nm

3

h,脱磷终点提枪时间根据供氧量确定。

当铁水中

Si 含量高时,延长脱磷时间、增加供氧量,确保脱 P 反应充分进行。

脱磷转炉枪位的控制原则是保证熔池均匀升温,化渣情况良好,降低终点渣中

TFe 含

量。脱磷期为保证熔池均匀化渣,须有充分的压枪时间。

120 吨转炉双联 MRP 在生产过程中

逐渐降低枪位,终点压枪枪位至

1.1 米,加强脱磷后期的钢渣反应,降低炉渣铁损。转炉

脱磷渣量控制在

25kg/t~30kg/t。

脱碳:优化模式锰代合金