转炉半钢炼钢复合造渣剂的开发及应用（二）

 半钢炼钢复合造渣剂的制备
4.1  原料成分
XG型造渣剂是由40%的炼钢一次除尘灰、50%的石英砂和10%的锰矿，外加2～8%的粘接剂混匀并冷压成型。其原料主要成分及配比如表1所示。
表1 XG造渣剂主要原料成分　（％）
项目SiO2CaOTFePSMnO
炼钢一次除尘灰6.2213.9260.440.1260.095
石英砂90 - -0.0020.002 -
锰矿33.72 -18.630.1040.19123

4.2  XG型复合造渣剂生产工艺
4.2.1  XG型复合造渣剂生产工艺流程
XG型复合造渣剂成球采用的工艺流程是：炼钢除尘灰、石英砂、锰矿通过粘接剂形成配料，经过搅拌，成型，晾干或干燥，最终生产出XG型复合造渣剂。其中，成型时是利用一对滚动的成型压辊将混合好的粉状原料压制成大小均匀的球团。
4.2.3  XG型复合造渣剂成分
XG型复合造渣剂成分如表2所示。
表2  XG型造渣剂成分（Wt%）
项目SiO2MnOTFeCaOSPH2OAl2O3
要求值40～55220～30-0.20.22.5-
144.133.7323.14.540.2000.058 2.26
246.203.7321.94.490.1100.053 2.00
344.763.3822.44.600.1400.054 2.57
443.303.6623.54.710.1200.053 2.47
平均44.603.6322.74.590.1430.055 2.33

5.  半钢炼钢复合造渣剂的应用
5.1  工艺流程
半钢炼钢复合造渣剂应用工艺流程是：铁水/半钢进入转炉冶炼时，加入XG型复合造渣剂和石灰、高镁石灰等，生产出合格钢水，再进行后续的精炼，最后进行连铸。
5.2  造渣材料消耗
试验期间采用XG型复合造渣剂进行炼钢共171炉，共计使用XG型复合造渣剂489.3228t，试验过程未出现炉渣返干及喷溅等现象，在入炉半钢条件及终点温度相当的情况下，试验炉次与正常炉次的造渣材料消耗基本相当。
5.3  化渣效果
半钢炼钢由于炉渣组分单一，酸性成渣元素硅含量少，初期渣形成时间较晚。因此，半钢冶炼前期主要靠增加初期渣的氧化性，以形成低熔点铁酸钙促进快速形成初期渣。正是考虑到半钢炼钢成渣慢的实际问题，在研发XG型造渣剂时特加入了含铁氧化物较高的炼钢一次除尘灰，促进冶炼前期化渣。新研发的XG 型造渣剂初期渣形成时间平均为3.4min，较对比的WN型造渣剂平均缩短0.9min，初期渣形成时间更短。同时，采用XG造渣剂造渣炉次初期渣中ƒCaO含量平均为7.2％，较对比炉次降低了1.1个百分点，说明XG造渣剂中添加的铁的氧化物有利于活性石灰熔化，促进快速来渣。可见，XG型造渣剂比WN 型造渣剂具有更好的化渣效果。
5.4  终点炉渣成分
由于XG复合造渣剂中SiO2含量较WN型造渣剂更低，在造渣辅料消耗相当的情况下，试验炉次终渣碱度较对比炉次更高。终渣碱度的提高再加上初期渣形成时间的缩短使得试验炉次炉渣中磷含量升高。由于西昌钢钒炼钢铁水（半钢）磷含量波动较小，因此，炉渣中磷含量的升高表明转炉脱磷效果更好。试验炉次炉渣全铁含量基本相当，但总体来说全铁含量仍然偏高，为进一步降低终渣全铁含量减少金属损失，可对冶炼过程枪位（尤其是冶炼后期枪位）及底吹供气模式进行优化。
5.5  脱磷效果
试验炉次钢水脱磷率平均为82.8％，较对比炉次钢水脱磷率（平均79.3％）高3.5个百分点，可见，使用XG型复合造渣进行转炉炼钢造渣脱磷效果较好。
6  结论
在分析半钢炼钢造渣特点的基础上，利用转炉干法除尘灰开发了适应大型转炉半钢冶炼的冷压球团XG型复合造渣剂，既实现了二次资源综合利用又提高了转炉冶炼的冶金效果，具有较好的推广应用前景。
(来源：炼钢)