RH炉外精炼技术

RH2OB 真空吹氧技术
• 1972 年新日铁室兰厂根据VOD 生产不锈钢的原
理,开发了RH2OB 真空吹氧技术[ 9 ] 。使用真空 吹氧精炼技术可进行强制脱碳、加铝吹氧升高钢 水温度、生产铝镇静钢等,减轻了转炉负担,提高了 转炉作业率,缩短了冶炼时间,降低了脱氧铝耗。 RH2OB 真空吹氧技术在20 世纪80 年代得到了较 快发展,但也存在不足:吹氧喷嘴寿命低,降低了RH 设备的作业率;喷溅严重,增加了RH第1 期徐国 群:RH 精炼技术的应用与发展·1 3 · 真空室的 结瘤,延长了清除结瘤及辅助作业时间,要求增加 RH 真空泵的能力。这些问题,阻碍了RH2OB 真空 吹氧技术的进一步发展[ 6 ] 。
RH真空脱硫的方法及特点 超低硫钢的RH 处理工艺最先在日本开发应 用,主要有两大类:喷粉脱硫和投入脱硫。主要发展 了以下几种喷粉脱硫方法: RH - PB ( IJ ) 、RH - PB、 RH真空室内添加脱硫剂三种形式。它们的主要区 别在于脱硫粉剂在钢液和RH装置中吹入的部位不
同,获得不同的吹炼效果[ 1 - 2 ] 。 1) RH喷粉脱硫工艺为新日铁大分厂开发(如 图1所示) 。该工艺主要用于生产超低硫管线钢。 2) RH - PB脱硫工艺由新日铁名古屋厂在RH - OB的基础上开发成功的,利用喷嘴切换喷入粉 剂,以达到脱硫的目的, RH - PB (OB)原理如图2所 示。该工艺在名古屋厂用于生产超低硫板材钢。
RH生产超低碳钢的工艺和设备
马钢的RH 主要用来生产终点w (C) < 80 ×
10 - 6 的IF 钢、无取向电工钢和冷轧深冲板等超低 碳钢种。采用的生产工艺流程为:铁水预处理→ 顶底复吹转炉→RH →(L F) →CSP 连铸连轧。对 于低碳钢RH 采用轻处理工艺,转炉不脱氧出 钢。 RH 处理容量为105～130 t ,上升管内径为 500 mm ,下降管内径为500 mm ,提升气体为氩 气,采用12 个喷嘴分两层供气,最大氩气流量为
供给量,因而可在[O ]较低的水平下大大加速脱碳。在钢中w (C) > 0. 03 %的高碳浓度区,KTB 法的脱碳速率常数Kc = 0. 35 ,比常规RH 法大;在 钢中w (C) > 0. 01 %的范围内,主要由吹氧来控制脱碳反应,脱碳速度随 着[O ]的增加而增加;而在钢中w (C) ≤0. 01 %下吹氧的意义就不大了。 因此,使用RH2KTB 法,转炉出钢钢水w (C) 可由0 . 03 %提高到0. 05 %,
RH2O 真空吹氧技术
• 1969 年德国蒂森钢铁公司亨利希钢厂开发了
RH2O 技术[ 8 ] ,首次用钢质水冷氧枪从真空室顶 部向真空室内循环着的钢水表面吹氧以强化脱碳 冶炼低碳不锈钢,既缩短了冶炼周期又降低了脱碳 过程中铬的氧化损失。但在工业生产中RH2O 技 术暴露出以下问题:氧枪结瘤严重,因氧枪动密封不 良而使氧枪枪位无法调整。这些问题一时无法解 决,而当时VOD 精炼技术能较好地满足不锈钢生产 的要求,所以RH2O 技术未能得到广泛运用。
RH2KTB 真空吹氧技术
• 1986 年日本原川崎钢铁公司(现已和N KK重组为J EE 公司) 在传统的
RH 基础上,成功地开发了RH 顶吹氧(RH2KTB) 技术,将RH 技术的发展推 向一个新阶段。RH 装置上采用KTB技术[ 10 ] ,在脱碳反应受氧气供给 速率支配的沸腾处理前半期,向真空槽内的钢水液面吹入氧气,增大氧气
最初开发应用RH 的主要目的是对钢水脱 氢,防止钢中白点的产生,因此,RH 处理仅限于 大型锻件用钢、厚板钢、硅钢、轴承钢等对气体有
较严格要求的钢种,应用范围很有限。 20 世纪80 年代,随着汽车工业对钢水质量 的要求日益严格,RH 技术得到迅速发展。这一 时期RH 技术发展的主要特点如下:
(1)优化工艺、设备参数,扩大处理能力;
(2) 开发多功能的精炼工艺和装备; (3) 开发钢水热补偿和升温技术; (4) 完善工艺设备,纳入生产工艺在线生产, 逐年提高钢水真空处理比例。
RH冶炼超低碳钢
RH 法是一种重要的炉外精炼方法, 具有处 理周期短、生产能力大、精炼效果好、容易操作 等一系列优点, 在炼钢生产中获得了广泛应用。 到目前为止, RH 已经由原来单一的脱气设备转 变为包含真空脱碳、吹氧脱碳、喷粉脱硫、温度 补偿、均匀温度和成分等多功能的炉外精炼设 备。而且随着技术的进步和精炼功能的扩展, 在 生产IF钢方面表现出了显著的优越性, 是现 代化钢厂中一种重要的炉外处理装置。
120 m3 / h ,工作真空度为67 Pa ,极限真空度为20 Pa ,顶枪加热速度为60 ℃/ h 。
真空脱硫技术
近年来, RH真空脱硫技术逐渐受到人们的重 视,这主要是由于RH真空脱硫具有以下独特的优 越条件: RH内高真空使钢液中氧活度降低,有利 于脱硫反应的进行;在RH处理过程中脱硫避开了 渣,所受钢包顶渣影响相对较小; 在RH 过程中脱 硫,由于隔绝大气因此避免了空气对钢液的污染。 本文对RH真空脱硫技术进行了概述,期望为RH 真空脱硫工艺操作及工艺优化提供参考。
RH炉外精炼技术
09郑韩超 11 谢重燊 28 刘青雨 29 韩志超 30刘强 32高飞
RH精炼技术的开发与应用
RH 真空循环脱气是介于炼钢与连铸之间 的一个钢水精炼设备, 其作用是提高钢水质 量, 满足大批量生产IF 钢等高难度、高附加 值产品的需要; 主要功能有脱碳、脱氧、脱 气、脱硫、合金化成分调整、温度调整等 。其中钢水温度的有效控制是保证连铸工 序顺畅的关键因素之一。
IF钢作为无间隙原子钢要求不断降低钢中碳
含量,以提高冷轧钢板深冲性能[1- 2 ] . 这就要求RH 处理时,在生产允许的时间内把碳降至极低范围ห้องสมุดไป่ตู้ 另一方面, RH 处理同样要求RH 脱碳后的氧含量 控制在尽可能低的程度, 以减少钢中夹杂物, 提高 IF钢性能[3- 5 ] . 因而必须研究RH 的碳氧反应, 系 统分析和研究IF钢生产的工艺制度,为此建立RH 脱碳与脱氧模型, 通过模型定量分析各工艺参数对 精炼过程及效果的影响,分析各种因素对于RH 碳 氧反应的影响,寻求最优化的生产工艺参数,强化脱 碳反应,同时满足IF 钢对质量的要求.