无取向电工钢RH脱硫工艺技术研究

论文摘要

目前,攀枝花钢铁（集团）公司无取向电工钢的生产仅依靠铁水深脱硫、降低转炉回硫来控制硫含量,硫含量仅能控制在0.008%以下,已无法满足用户对无取向电工钢质量的要求。因此为满足客户对无取向电工钢质量日益增长的要求,攀钢急需开发高牌号的超低碳、超低硫无取向电工钢。本研究以攀钢现有生产条件为依据,确定了真空室直接加入脱硫剂的加入方法；并针对CaO-CaF2渣系的脱硫剂,对设备造成严重侵蚀以及对环境造成较大影响的问题,通过实验室钢渣试验,利用二次正交回归试验方法,筛选出了以CaO-Al2O3为基础渣系,优化了MgO、BaO、CaF2、Na2O等化学组分含量的RH用低氟脱硫剂配方：CaO/Al2O3值：2～2.2,MgO:6%～9%, BaO:13%～15%, CaF2:5%-8%, Na2O:适量。提高了脱硫效率、无取向电工钢成品硫含量降低了37.5%以上,并且减轻了RH脱硫过程中对设备的侵蚀以及环境的污染。通过在攀钢进行的工业试验,确定了脱硫处理时间、钢包顶渣组成以及钢包顶渣碱度等无取向电工钢RH脱硫的关键工艺控制条件：（1）RH进站钢包顶渣碱度要求在5以上；（2）钢包顶渣中的（FeO+MnO）含量要控制在12%以下；（3）RH处理过程中脱硫时间在10min以上；（4）钢包顶渣中Mg0含量控制在8-10%。在此基础上,开发出了适合攀钢现阶段生产实际的无取向电工钢RH脱硫工艺。工艺路线为：LF工序调整钢包顶渣碱度在5以上,（FeO+MnO）含量在10%以内；RH吹氧强制脱碳后自然脱碳15min。真空脱碳结束后,加入脱硫剂,真空循环10min。钢水处理完后对RH设备进行喷补。采用新工艺,攀钢无取向电工钢的硫含量成功降到0.005%以下,提高了攀钢无取向电工钢的质量,为开发更高级别无取向电工钢奠定了基础。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 硫对无取向电工钢的影响
• 1.1.1 硫对无取向电工钢热加工性能的影响
• 1.1.2 硫对无取向电工钢铁芯损耗的影响
• 1.1.3 硫对无取向电工钢磁感应强度的影响
• 1.2 无取向电工钢的脱硫工艺技术
• 1.2.1 铁水预处理技术
• 1.2.2 转炉回硫控制技术
• 1.2.3 二次精炼脱硫技术
• 1.3 RH精练技术的发展
• 1.3.1 RH冶金功能的发展
• 1.3.2 RH脱硫研究现状
• 1.4 RH脱硫的热力学和动力学分析
• 1.4.1 RH精炼脱硫的热力学分析
• 1.4.2 RH脱硫动力学分析
• 1.5 攀钢无取向电工钢生产现状
• 1.5.1 攀钢无取向电工钢硫含量控制现状
• 1.5.2 过高硫含量对攀钢无取向电工钢质量的影响
• 1.5.3 攀钢无取向电工钢炼钢过程硫含量变化
• 1.5.4 本研究的目的
• 1.6 本章小结
• 第二章 RH用脱硫剂脱硫能力的理论计算
• 2.1 化学组分含量对脱硫剂性能影响的计算分析
• 2O₃比值对脱硫剂性能影响的计算'>2.1.1 CaO/Al₂O₃比值对脱硫剂性能影响的计算
• 2.1.2 MgO含量对脱硫剂性能影响的计算
• 2.1.3 BaO含量对脱硫剂性能影响的计算
• 2含量对脱硫剂性能影响的计算'>2.1.4 CaF₂含量对脱硫剂性能影响的计算
• 2O含量对脱硫剂性能影响的计算'>2.1.5 Na₂O含量对脱硫剂性能影响的计算
• 2.2 本章小结
• 第三章 RH用脱硫剂开发
• 3.1 实验设计
• 3.1.1 实验配方设计
• 3.2 脱硫剂熔点测定
• 3.2.1 实验设备
• 3.2.2 实验步骤
• 3.3 脱硫剂脱硫实验
• 3.3.1 实验设备
• 3.3.2 确定脱硫反应平衡时间
• 3.3.3 脱硫实验
• 3.4 实验数据分析
• 3.4.1 脱硫剂组成对熔点的影响
• 3.4.2 脱硫剂组分对硫分配比的影响
• 3.5 本章小结
• 第四章 工业试验
• 4.1 现场RH脱硫试验步骤
• 4.1.1 试验装备条件
• 4.1.2 脱硫剂的准备
• 4.1.3 氩气流量的确定
• 4.1.4 试验方案
• 4.2 实验数据及分析
• 4.2.1 总体脱硫效果分析
• 4.2.2 钢包顶渣对脱硫的影响
• 4.2.3 真空处理时间对脱硫率的影响
• 4.2.4 RH脱硫处理对无取向电工钢中碳含量的影响
• 4.2.5 RH脱硫处理对于耐材的影响
• 4.3 本章小结
• 第五章 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录