代海軍

（酒鋼集團(tuán)榆中鋼鐵有限責(zé)任公司，甘肅 蘭州 730104）

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展，國(guó)家的建設(shè)對(duì)礦產(chǎn)資源的需求量越來越大，通過多年的工作經(jīng)驗(yàn)積累，我國(guó)的礦產(chǎn)開發(fā)和使用效率也不斷提高，通過先進(jìn)的提煉技術(shù)，為我國(guó)許多行業(yè)的發(fā)展提供了金屬原件的材料。其中的鋼材制品是我國(guó)需求量最大的礦產(chǎn)制品，鋼材也是我國(guó)目前金屬交易市場(chǎng)的主體，多年的鋼材生產(chǎn)給行業(yè)增加了競(jìng)爭(zhēng)的壓力，許多企業(yè)出現(xiàn)了供大于求的生產(chǎn)局面。導(dǎo)致企業(yè)不能很好的適應(yīng)市場(chǎng)變化而面臨倒閉的風(fēng)險(xiǎn)，面對(duì)這樣的鋼材市場(chǎng)，很多企業(yè)選擇改進(jìn)煉鋼技術(shù)，降低煉鋼成本，提高鋼材質(zhì)量的方法來支撐企業(yè)發(fā)展。轉(zhuǎn)爐半鋼煉鋼技術(shù)就是在這樣的社會(huì)背景下產(chǎn)生的新技術(shù)。

1 轉(zhuǎn)爐半鋼煉鋼技術(shù)的特點(diǎn)

1.1 節(jié)約煉鋼熱源

我國(guó)傳統(tǒng)的冶煉模式中，鐵水的原料浪費(fèi)嚴(yán)重，而半鋼中的金屬發(fā)熱元素?fù)p壞率較高，通過轉(zhuǎn)爐半鋼模式的應(yīng)用，可以通過化學(xué)反應(yīng)熱減少20%鐵水的使用。

1.2 煉鋼化渣困難

在我國(guó)傳統(tǒng)的冶煉模式中，爐中的冶煉渣含有很多二氧化硅、氧化費(fèi)、氧化錳和氧化鐵等物質(zhì)，降低了爐渣的熔點(diǎn)。在轉(zhuǎn)爐半鋼冶煉模式中，爐渣的成分為氧化鐵和氧化鈣，構(gòu)成比較單一，會(huì)提高爐渣的熔點(diǎn)，提高了冶煉中爐渣的轉(zhuǎn)化效率。

1.3 減少爐渣

轉(zhuǎn)爐半鋼冶煉技術(shù)鐵的含水量非常少，所以有效的降低了轉(zhuǎn)爐冶煉設(shè)備的工作負(fù)擔(dān)，減少了轉(zhuǎn)爐半鋼冶煉技術(shù)中廢渣的排放，同時(shí)也提高了轉(zhuǎn)爐冶煉的鋼材質(zhì)量。

2 轉(zhuǎn)爐半鋼煉鋼模式中改善廢鋼比的措施

2.1 溫度補(bǔ)償措施

在前文中提到的半鋼冶煉技術(shù)中，因?yàn)閷?duì)硅、錳、碳等發(fā)熱元素的消耗和損壞較高，所以導(dǎo)致煉鋼所需的熱量增加。而在轉(zhuǎn)爐半鋼冶煉模式中，可以有效減少半鋼鋼包的溫度，是補(bǔ)償溫度的有效方式。例如在我國(guó)的知名鋼材企業(yè)中，通過轉(zhuǎn)爐半鋼冶煉模式，采用了輕質(zhì)鋁磚砌筑半鋼鋼包材質(zhì)，很大程度減少了溫度降低。詳細(xì)數(shù)據(jù)是每分鐘溫度降低幅度減少了近40%，在轉(zhuǎn)爐半鋼技術(shù)中，還用到了復(fù)合吹煉雙流道氧槍熱量補(bǔ)償技術(shù)，也能夠有效的解決溫度減少的問題。復(fù)合吹煉雙流道氧槍熱量補(bǔ)償技術(shù)還可以提高脫硫效果、降低材料的消耗、減少冶煉的時(shí)間等特點(diǎn)，溫度可以補(bǔ)償近30℃。在如何提高廢鋼比的問題中，可以通過添加煤、焦丁等材料實(shí)現(xiàn)，可以有效的提高廢鋼比。

2.2 改善化渣條件技術(shù)

在轉(zhuǎn)爐半鋼冶煉技術(shù)中的錳元素和硅元素含量因?yàn)檠趸姆磻?yīng)降低，降低了化渣的效果，我國(guó)冶煉行業(yè)也在不斷的探索新的化渣技術(shù)。近年來用到最多的是中堅(jiān)窯石灰和活性石灰是最普遍的化渣助溶材料，質(zhì)量比可見表1。

表1 豎窯石灰以及活性石灰的質(zhì)量對(duì)比情況

在我國(guó)的轉(zhuǎn)爐半鋼冶煉模式中，化渣一直是一個(gè)難點(diǎn)，目前普遍使用的化渣技術(shù)是多組元造渣工藝，這種化渣技術(shù)可以有效的改善鋼鐵行業(yè)的化渣情況。多組元造渣技術(shù)是指用輝綠巖、玄武石、安山巖、石英沙、煤干巖等物質(zhì)作為助溶劑，用普通模式煉鋼的磚塊、黏土或者螢石作為助溶劑，通過多組元技術(shù)有效解決了鋼材冶煉中的化渣問題。根據(jù)實(shí)際統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，石英沙、輝綠巖、玄武巖、煤干巖、安山巖等物質(zhì)作為助溶劑，并采用轉(zhuǎn)爐半鋼冶煉技術(shù)，對(duì)于產(chǎn)生的鐵水成渣時(shí)間減少了2min，其中的化渣成分硅酸三鈣提高了20%，減少了游離氧化鈣的含量，通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，這種技術(shù)可以減少鋼鐵冶煉中的渣量，進(jìn)而減少對(duì)環(huán)境的污染，提高鋼鐵的質(zhì)量。

3 轉(zhuǎn)爐半鋼煉鋼提高廢鋼比的工藝案例

以下是根據(jù)某鋼鐵公司的轉(zhuǎn)爐半鋼技術(shù)進(jìn)行總結(jié)分析，研究在該技術(shù)中如何提高廢鋼比的工藝。

3.1 某鋼鐵公司利用轉(zhuǎn)爐半鋼技術(shù)廢鋼比的情況

首先是對(duì)該公司在傳統(tǒng)模式中的廢鋼比進(jìn)行調(diào)查，該公司具體的轉(zhuǎn)爐半鋼工模式采用雙聯(lián)工藝，使用體釩予對(duì)鋼水進(jìn)行處理，因此會(huì)將鈦、錳、硅等元素氧化，轉(zhuǎn)爐半鋼熱量出現(xiàn)不足的現(xiàn)象，所以降低了廢鋼加入的比例，對(duì)煉鋼的整體廢鋼指數(shù)造成影響，調(diào)查顯示，轉(zhuǎn)爐半鋼工藝中的廢鋼比例為8%左右，但是鐵水原料的損耗達(dá)到了1023kg/t。

3.2 轉(zhuǎn)爐半鋼煉鋼模式下廢鋼比研究

該公司基于對(duì)材料的需求綜合考慮，在轉(zhuǎn)爐半鋼冶煉技術(shù)中，如果要提高廢鋼比，就需要保證爐中鐵元素的含量和爐的溫度，在該工藝中通過增加廢鋼用量減少鐵水用量；基于該工藝對(duì)熱量的需求，在增加廢鋼用量的同時(shí)，需要通過其他熱源補(bǔ)充爐內(nèi)的溫度，從而達(dá)到該工藝的技術(shù)指標(biāo)，發(fā)揮該工藝在鋼鐵冶煉中的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，減少污染，提高鋼材的質(zhì)量。

3.3 轉(zhuǎn)爐半鋼冶煉模式的熱量補(bǔ)償測(cè)試

通過該公司的轉(zhuǎn)爐半鋼冶煉模式下的熱量補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)，可以驗(yàn)證焦丁在轉(zhuǎn)爐半鋼冶煉模式中對(duì)熱量的補(bǔ)償作用，在相同的轉(zhuǎn)爐中加入焦丁1.3T，通過25組實(shí)驗(yàn)，并對(duì)其中有實(shí)驗(yàn)意義的10組進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和結(jié)果比對(duì)。

4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

該公司在轉(zhuǎn)爐半鋼煉鋼模式下的熱量補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表2、表3所示。

表2 半鋼成分與溫度對(duì)應(yīng)表

表3 終點(diǎn)技術(shù)指標(biāo)對(duì)比

通過以上實(shí)驗(yàn)，利用焦丁作為轉(zhuǎn)爐半鋼冶煉模式的熱力補(bǔ)充燃料，有效的提高廢鋼比，降低對(duì)石灰和水的消耗，進(jìn)而減少冶煉投入的成本。

5 結(jié)語(yǔ)

通過對(duì)轉(zhuǎn)爐半鋼技術(shù)的分析和實(shí)踐，可以看出該項(xiàng)技術(shù)可以有效提高廢鋼比，減少對(duì)資源的浪費(fèi)，同時(shí)也減少?gòu)U物的排放，轉(zhuǎn)爐半鋼技術(shù)不但提高了工作效率，提高了工作質(zhì)量，也為今后技術(shù)的升級(jí)提供可參考的依據(jù)。通過不斷的技術(shù)總結(jié)分析，成為我國(guó)冶金行業(yè)的寶貴財(cái)富，通過對(duì)轉(zhuǎn)爐半鋼冶金技術(shù)的分析，可以發(fā)現(xiàn)我國(guó)的鋼鐵行業(yè)正在由粗獷的開發(fā)，轉(zhuǎn)變?yōu)榫?xì)化作業(yè)，為我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展提高了寶貴的技術(shù)支持。