D0:10.13374f.issn1001-053x.2011.s1.018 第33卷增刊1 北京科技大学学报 Vol.33 Suppl.1 2011年12月 Journal of University of Science and Technology Beijing Dec.2011 转炉脱磷及熔池氧化特性 区铁2)朱万军12)王国平)李小明”王金平)杨成威) 1)武汉钢铁股份有限公司，武汉4300802)武汉科技大学材料与冶金学院，武汉430083 ☒通信作者，E-mail:outie@wisco.com.cn 摘要为了改善脱磷，在实验室和工业转炉的基础上开展了一些试验。结果表明，在顶底吹条件下，搅拌强度、碳磷氧化反 应转化温度、金属液碳含量和炉渣成分对脱磷有明显影响.用试验数据建立了一个包括碳含量和搅拌因素在内的磷分配比公 式，并验证了一个脱磷反应速率方程.在考察熔池氧化性的同时，提出了一个支配铁氧化的吹炼指数来调整氧在炉渣和金属 液之间的分配.在实际操作中，通过控制顶底吹条件和炉渣成分使脱磷和熔池中铁的过氧化均获得改善. 关键词炼钢：转炉：脱磷：氧化 分类号TF769.4 Dephosphorization in converters and oxidation characteristics of molten baths OU Tie,ZHU Wan-jun,WAN Guo-ping",LI Xiao-ming,WANG Jin-ping,YANG Cheng-wei 1)Wuhan Iron Steel Corp.Ltd.Wuhan 430080,China 2)College of Materials Science and Metallurgical Engineering,Wuhan University of Science and Technology.Wuhan 430081.China Corresponding author,E-mail:outie@wisco.com.cn ABSTRACT On the basis of laboratory and industrial converters,some tests were carried out in order to improve dephosphorization in steelmaking.The results show that stirring intensity,conversion temperature of carbon-phosphorus oxidation reactions,carbon con- tent of hot metal and slag compositions have significant effects on the dephosphorization under the top and bottom blowing conditions.A formula for the distribution ratio of phosphorus was established,which included carbon content and agitating factors,and a dephospho- rization reaction rate equation was verified by test data.While the oxidizability of the molten bath was investigated,a blowing index for dominating the iron-oxidation in the molten bath was suggested to adjust the distribution of oxygen between slag and hot metal.In prac- tical operations,both the dephosphorization and the peroxidation of iron in the molten bath were improved by controlling the top and bottom blown conditions and the slag compositions. KEY WORDS steelmaking:converters;dephosphorization;oxidation 磷元素对钢的塑性、回火脆性和耐腐蚀性有不 感应炉和工业转炉试验数据的基础上，考察了搅拌 利影响，低温下对钢材韧性·的危害更大.随着高 对脱磷和熔池氧化度的影响，研究了转炉高碳范围 质量钢需求的增长2]，不仅超低碳深冲钢、低碳管 优先脱磷以及吹炼终点抑制铁氧化的特性. 线钢，也包括中高碳合金钢对磷含量的要求越来 1实验方法 越严. 由于钢厂4)并非都采用了转炉双联操作，生1.1感应炉热态实验 产中还存在高碳钢脱磷困难、低碳钢脱磷熔池过氧 为弄清熔池搅拌对脱磷和熔池氧化的影响，在 化等问题，提高低磷钢冶炼效率，在适用方法及改进 中频感应炉改装的60kg实验装置上进行了顶底吹 依据等方面仍有待进一步探索. 炼实验.顶吹供氧强度为3.0m3·mint1,冶炼过 从钢水低磷低氧化的观点出发，本文在实验室 程添加石灰、轻烧白云石、铁皮和莹石等造渣材料， 收稿日期：201108-20第 33 卷 增刊 1 2011 年 12 月 北京科技大学学报 Journal of University of Science and Technology Beijing Vol． 33 Suppl． 1 Dec． 2011 转炉脱磷及熔池氧化特性 区 铁1，2) 朱万军1，2) 王国平1) 李小明1) 王金平1) 杨成威1) 1) 武汉钢铁股份有限公司，武汉 430080 2) 武汉科技大学材料与冶金学院，武汉 430083 通信作者，E-mail: outie@ wisco． com． cn 摘 要 为了改善脱磷，在实验室和工业转炉的基础上开展了一些试验． 结果表明，在顶底吹条件下，搅拌强度、碳磷氧化反 应转化温度、金属液碳含量和炉渣成分对脱磷有明显影响． 用试验数据建立了一个包括碳含量和搅拌因素在内的磷分配比公 式，并验证了一个脱磷反应速率方程． 在考察熔池氧化性的同时，提出了一个支配铁氧化的吹炼指数来调整氧在炉渣和金属 液之间的分配． 在实际操作中，通过控制顶底吹条件和炉渣成分使脱磷和熔池中铁的过氧化均获得改善． 关键词 炼钢; 转炉; 脱磷; 氧化 分类号 TF769. 4 Dephosphorization in converters and oxidation characteristics of molten baths OU Tie 1，2) ，ZHU Wan-jun1，2) ，WAN Guo-ping1) ，LI Xiao-ming1) ，WANG Jin-ping1) ，YANG Cheng-wei 1) 1) Wuhan Iron ＆ Steel Corp． Ltd． ，Wuhan 430080，China 2) College of Materials Science and Metallurgical Engineering，Wuhan University of Science and Technology，Wuhan 430081，China Corresponding author，E-mail: outie@ wisco． com． cn ABSTRACT On the basis of laboratory and industrial converters，some tests were carried out in order to improve dephosphorization in steelmaking． The results show that stirring intensity，conversion temperature of carbon-phosphorus oxidation reactions，carbon con￾tent of hot metal and slag compositions have significant effects on the dephosphorization under the top and bottom blowing conditions． A formula for the distribution ratio of phosphorus was established，which included carbon content and agitating factors，and a dephospho￾rization reaction rate equation was verified by test data． While the oxidizability of the molten bath was investigated，a blowing index for dominating the iron-oxidation in the molten bath was suggested to adjust the distribution of oxygen between slag and hot metal． In prac￾tical operations，both the dephosphorization and the peroxidation of iron in the molten bath were improved by controlling the top and bottom blown conditions and the slag compositions． KEY WORDS steelmaking; converters; dephosphorization; oxidation 收稿日期: 2011--08--20 磷元素对钢的塑性、回火脆性和耐腐蚀性有不 利影响，低温下对钢材韧性［1］的危害更大． 随着高 质量钢需求的增长［2--3］，不仅超低碳深冲钢、低碳管 线钢，也包括中高碳合金钢对磷含量的要求越来 越严． 由于钢厂［4--9］并非都采用了转炉双联操作，生 产中还存在高碳钢脱磷困难、低碳钢脱磷熔池过氧 化等问题，提高低磷钢冶炼效率，在适用方法及改进 依据等方面仍有待进一步探索． 从钢水低磷低氧化的观点出发，本文在实验室 感应炉和工业转炉试验数据的基础上，考察了搅拌 对脱磷和熔池氧化度的影响，研究了转炉高碳范围 优先脱磷以及吹炼终点抑制铁氧化的特性． 1 实验方法 1. 1 感应炉热态实验 为弄清熔池搅拌对脱磷和熔池氧化的影响，在 中频感应炉改装的 60 kg 实验装置上进行了顶底吹 炼实验． 顶吹供氧强度为 3. 0 m3 ·min － 1 ·t － 1 ，冶炼过 程添加石灰、轻烧白云石、铁皮和莹石等造渣材料， DOI:10.13374/j.issn1001-053x.2011.s1.018