
OCP法
OCP法(Oxygen-Chaux-Pulverise)是指1956年起比利时中央治金研究所和法国钢铁研究院各自独立研究高磷生铁的氧气吹炼问题时在法国德南钢厂进行试验后发明的喷石灰粉吹炼高磷生铁的方法。
基本介绍
- 中文名:OCP法
- 外文名:Oxygen-Chaux-Pulverise
- 学科:冶金工程
- 领域:能源
- 範围:冶炼
- 释义:喷石灰粉吹炼高磷生铁
简介
OCP法(Oxygen-Chaux-Pulverise)是指1956年起比利时中央治金研究所和法国钢铁研究院各自独立研究高磷生铁的氧气吹炼问题时在法国德南钢厂进行试验后发明的喷石灰粉吹炼高磷生铁的方法。
氧气喷石灰粉炼钢法
氧气喷石灰粉炼钢法利用喷石灰粉快速成渣并採用双渣和留渣操作来达到有效的脱磷。主要是氧气和石灰粉的反应过程,所以在工作过程中对于氧气的吹入方式和吹氧量都有很大的要求。喷入的石灰粉粒度<0.5mm的占95%以上,最大不超过1.0mm。一般的氧气顶吹转炉炼钢法用石灰块造渣,成渣速度较慢,只适用于吹炼含磷量低于0.2%的生铁。如果石灰粉粒度过大,石灰的溶解速度降低,影响去磷效果。喷粉设备的性能,必须能满足炼钢工艺的要求。
过程
根据兑入铁水量、铁水成分及温度,由静态模型计算出所需加入的废钢、矿石、石灰量及所需吹氧量。石灰块和废钢在兑铁水之前加入,以稠化和冷却上一炉留下的炉渣。吹炼第1期的供氧强度可以达到5.0~5.5m3/min,随氧气喷入的石灰粉量为1.5~2.0kg/m3(氧)。为了有效地去磷,希望炉渣呈良好的泡沫状态。为防止化渣不良或严重的喷溅、溢渣,转炉通常都装有声纳仪,氧枪加速计等仪表作为控制枪位的参考。当吹氧量达到静态模型的预定值时,立即提枪停止吹氧。第1期吹炼结束后,倒去一期炉渣的70%~80%(视炉渣的乳化情况而定)。倒完渣之后取金属样、渣样和测量熔池金属的温度。第2期吹炼加入的炉料,根据对1期吹炼后金属、炉渣成分和熔池温度的测量结果,由计算机按静态模型给出。第2期供氧强度为2.5~3.0m3/min。开吹时的枪位要保持“软吹”,以加速高硷度炉渣的形成,提高继续脱磷的速度,降低脱碳速度。第2期的吹炼一般较为平稳。吹炼过程的枪位控制由人工经验与仪表监测相结合来完成。供氧量达到给定值时,立即停氧终止吹炼。如钢水成分和温度在预定範围之内即可出钢。由于顶吹喷石灰粉法的吹炼分两期完成,吹炼终点的命中率LD法相近。为减少回磷、提高金属回收率,要严格执行出钢挡渣操作。吹炼第2期生成的炉渣留在炉内,作下一炉钢的前期脱磷之用。一期渣中含有很高的氧化磷,可以作为磷肥使用。
炉渣成分
氧气喷石灰粉炼钢法炉渣主要成分有磷,碳及一些金属。其中一期渣中含有很高的氧化磷,可以作为磷肥使用。
材料消耗
一般装半钢7~9t,废钢0.3~0.8t,生白云石和粘土砖块30kg。供氡压力为4~9kgf/cm,喷粉速率90~150kg/min,氧气中石灰粉的平均依度为3~9kg/m。採用双渣操作,分两次喷粉,第一次在扒渣前喷人石灰粉总量的80%,第二次在办渣后喷入。
注意事项
由于粉状石灰极易吸水潮解,必须严格加以管理,保证新焙烧的石灰磨粉和输送时不接触潮湿的空气,否则造成管路堵塞无法正常操作。所以氧气喷石灰粉法只在有限的地区使用。
分类
氧气顶吹转炉喷石灰粉炼钢法为了获得成功的冶炼操作,必须满足三个主要条件;
1.为了及时地造成反应性好的流动渣,必须套用石灰粉;
2.为了从炉内去掉大部分 渣,必须中间出渣
3.必须保留末期查于炉内。
冶炼周期从将废钢和铁水装入留渣转炉内,转炉转为垂直位置,将氧枪下降,一次吹氧开始。吹入的氧分配给金属熔池和炉渣。如果氧深喷入金属熔池,引起金属熔池碳燃烧,通常叫做“硬吹”。如果氧浅喷入渣,使渣中铁氧化和形成强反应性流动渣,通常叫做“软吹”。钦吹对脱磷有利,助长金属与渣之间的元素交换反应,抑制了脱碳。但是在极限下可能引起“迟延起泡”。
底吹氧气转炉喷粉
底吹喷粉处理高磷半钢的过程,渣中氧化铁含量较低,一般很少喷溅或完全不喷溅,即使大量加人矿石也不喷戴。操作是平稳的,供氧强度可以加大。用底吹氧气转炉喷石灰粉法处理高磷低碳半钢的工艺,具有操作简便,吹炼平稳,无喷溅,适合使用大量矿石冷却,金属收得串高以及石灰消耗量较低等一系列优点。它能既生产高品位磷渣肥料又炼成合格钢。
发展历程
1952年氧气顶吹转炉问世,现已成为世界上的主要炼钢方法。在氧气顶吹转炉炼钢法的基础上,为吹炼高磷生铁,又出现了喷吹石灰粉的氧气顶吹转炉炼钢法。随氧气底吹的风嘴技术的发展成功,1967年德国和法国分别建成氧气底吹转炉。1971年美国引进此项技术后又发展了底吹氧气喷石灰粉转炉,用于吹炼含磷生铁。1975年法国和卢森堡又开发成功顶底複合吹炼的转炉炼钢法。