新日铁MURC工艺分析

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新日铁室兰制铁所2座(270tLD-OB转炉)和大分制铁所(3座370t复吹转炉)受设备和产品的限制,难于采用“双联法”工艺,为此全部采用了新日铁开发的MURC工艺,在同一转炉上进行铁水脱磷和脱碳吹炼,类似传统炼钢的“双渣法”。采用MURC工艺,在同一座转炉上可连续脱硅、脱磷、除渣和脱碳。

   工艺过程是:铁水在转炉中脱硅、脱磷后倒炉排渣,保留铁水,脱磷渣一般倒出50%;然后造脱碳渣进行脱碳,脱碳后出钢,其脱碳渣可直接留在炉内用于下一炉脱磷吹炼;MURC工艺冶炼周期约33～35min。与采用混铁车和铁水包脱磷工艺比较,采用这种工艺,可以加入一定量的废钢。脱磷炉脱磷渣碱度%,低温(约1350℃)操作,可达到高效脱磷;炉渣热循环,减少炼钢渣量和石灰用量。MURC法中间排渣是其最突出的特点。如果排渣不稳定,含磷渣排出少,将影响脱磷效果和脱碳炉的正常运行。因此,MURC法的关键是中间排脱磷渣的操作稳定性。在脱磷吹炼末期,会出现一定量的泡沫渣,可有效地利用渣的泡沫化进行排渣操作。渣的泡沫化是中间排渣的关键,应注意控制脱磷吹炼渣的成分和碱度。

   由于神户制钢生产的高碳钢比例较大,转炉的脱磷负荷大,铁水脱磷、脱硫预处理用H炉(专用转炉),处理过程分两步:首先在高炉出铁沟用喷吹法对铁水进行脱硅处理,用撇渣器去除脱硅渣后,将铁水再兑入H炉进行脱磷、脱硫。脱磷时,喷吹石灰系渣料、同时顶吹氧气;脱磷后,再喷入苏打粉系渣料脱硫。经预处理的铁水再装入另一座转炉进行脱碳。用H炉进行铁水脱磷、脱硫处理具有如下特征1)H炉内空间大,进行铁水预处理时,炉内反应效率高、反应速度快,可在较短的时间内连续完成脱磷、脱硫处理;(2)可用块状生石灰和转炉渣代替部分脱磷渣;(3)脱磷过程中添加部分锰矿,可提高脱磷效率,且增加了铁水中的锰含量。