项目二转炉炼钢工艺

1、项目二：转炉炼钢工艺任务四：物料平衡与热平衡任务四：物料平衡与热平衡任务三：顶底复合吹炼技术任务三：顶底复合吹炼技术任务二：氧气顶吹转炉炼钢工艺制度任务二：氧气顶吹转炉炼钢工艺制度任务一：炼钢用原料的识别任务一：炼钢用原料的识别相关知识介绍相关知识介绍载体：载体：合格合格钢水钢水的冶的冶炼炼任务五：常见钢种的冶炼任务五：常见钢种的冶炼项目二：转炉炼钢工艺项目二：转炉炼钢工艺载体：合格钢水的冶炼载体：合格钢水的冶炼相关知识：炼钢基本知识介绍相关知识：炼钢基本知识介绍 教学目标：教学目标： 1熟悉炼钢的任务及为完成任务所采取的措熟悉炼钢的任务及为完成任务所采取的措施；施； 2、熟悉顶吹供氧射流的运

2、动特征及其对炼、熟悉顶吹供氧射流的运动特征及其对炼钢工艺参数确定的影响、底吹射流对熔池钢工艺参数确定的影响、底吹射流对熔池的作用及对氧气转炉炼钢工艺的影响；的作用及对氧气转炉炼钢工艺的影响； 3、熟悉熔池发生的变化及氧射流与熔池相、熟悉熔池发生的变化及氧射流与熔池相互作用对炼钢工艺参数的影响的技能；互作用对炼钢工艺参数的影响的技能； 4、熟悉氧气转炉吹炼过程中金属液成分、熟悉氧气转炉吹炼过程中金属液成分Si、Mn、C、P、S的变化规律及发生的反应；熔渣成分、的变化规律及发生的反应；熔渣成分、熔池温度的变化情况；氧气转炉一炉钢吹炼过程熔池温度的变化情况；氧气转炉一炉钢吹炼过程中分为的阶段及各阶段

3、的任务；中分为的阶段及各阶段的任务； 5、掌握氧气转炉吹炼过程中基本特征；熟练掌、掌握氧气转炉吹炼过程中基本特征；熟练掌握根据火焰特征，判断熔池反应的进程、熔池出握根据火焰特征，判断熔池反应的进程、熔池出现的状况的技能，确保冶炼的正常进行；现的状况的技能，确保冶炼的正常进行； 6、掌握转炉冶炼过程中钢水温度、钢水成分的、掌握转炉冶炼过程中钢水温度、钢水成分的判断方法技能，以便调整熔池温度、成分，以助判断方法技能，以便调整熔池温度、成分，以助准确判断终点准确判断终点单元单元5： 2-5 转炉冶炼的基本判断方法转炉冶炼的基本判断方法单元单元4：2-4 转炉冶炼的基本特征转炉冶炼的基本特征单元单元3

4、：2-3 氧气转炉冶炼的基本反应氧气转炉冶炼的基本反应单元单元2：2-2 气体射流与熔池的相互作用气体射流与熔池的相互作用单元单元1： 2-1 炼钢的基本任务炼钢的基本任务相关知识介绍：相关知识介绍：2氧气转炉炼钢的基础知识氧气转炉炼钢的基础知识氧气转氧气转炉炼钢炉炼钢的基础的基础知识知识钢与生铁的比较钢与生铁的比较铁合金铁合金生铁生铁钢钢成分成分含碳量含碳量2%4.3%0.03%2%其它元素其它元素硅、锰、硫、磷（少量）硅、锰、硫、磷（少量）硅、锰（少量）硅、锰（少量）机械性能机械性能硬而脆无韧性硬而脆无韧性坚硬韧性大，塑性坚硬韧性大，塑性好好可铸、不可锻可铸、不可锻可铸、可锻、可压可铸、可

5、锻、可压延延观看录像观看录像2-1炼钢过程炼钢过程脱碳脱碳脱硫脱硫脱硅脱硅炼钢过程炼钢过程脱磷脱磷合金合金化化铁水铁水钢钢2-1：炼钢的任务：炼钢的任务2-1：炼钢的任务：炼钢的任务 去除杂质去除杂质 调整钢的成分调整钢的成分 浇注成内外部质量好的铸坯浇注成内外部质量好的铸坯炼钢的基本方法炼钢的基本方法 平炉炼钢（已淘汰）平炉炼钢（已淘汰） 转炉炼钢转炉炼钢 电炉炼钢电炉炼钢观看录像观看录像2-2各种精炼炉的炼钢效率各种精炼炉的炼钢效率1- 碱性转炉炼钢法，碱性转炉炼钢法，2- 纯氧顶纯氧顶吹转炉炼钢法；吹转炉炼钢法；3- 氧气侧吹转炉氧气侧吹转炉炼钢法，炼钢法，4- 平炉（氧气使用量平炉（氧

6、气使用量1040Nm3t），）， 5- 电炉，电炉，6- 平炉平炉与平炉、电炉炼钢与平炉、电炉炼钢法相比，氧气转炉法相比，氧气转炉炼钢法具有生产率炼钢法具有生产率高、钢中气体含量高、钢中气体含量低、钢的质量好等低、钢的质量好等特点。特点。 顶吹氧气转炉炼钢顶吹氧气转炉炼钢法的小时产钢量为法的小时产钢量为平炉炼钢法的平炉炼钢法的68倍，是效率极高的倍，是效率极高的炼钢方法。炼钢方法。 转炉炼钢技术的发展转炉炼钢技术的发展 1855年，英国亨利年，英国亨利.贝塞麦贝塞麦(Bessemer)发明酸性空气底吹发明酸性空气底吹转炉转炉 1878年，英国人年，英国人S.G.Thomas发明碱性空气底吹转炉

7、发明碱性空气底吹转炉 1952年，奥地利林茨（年，奥地利林茨（Linz）投产）投产30t碱性氧气顶吹转炉。碱性氧气顶吹转炉。 1953年，多那维茨（年，多那维茨（Donawitz）投产）投产30t碱性氧气顶吹转碱性氧气顶吹转炉。炉。 命名为命名为LD氧气顶吹转炉炼钢法。氧气顶吹转炉炼钢法。 1967年，原联邦德国和法国建成氧气底吹转年，原联邦德国和法国建成氧气底吹转（OBM）。）。 1974年，英国首先在年，英国首先在1.25t顶底复合吹炼转炉炼顶底复合吹炼转炉炼钢钢 。 1975年，法国和卢森堡合作在年，法国和卢森堡合作在65t顶底复合吹炼顶底复合吹炼转炉炼钢转炉炼钢 。 1977年，卢森堡

8、阿尔卑德公司和德国钢铁研究院年，卢森堡阿尔卑德公司和德国钢铁研究院共同开发出顶吹氧、底吹惰性气体的复合吹炼技共同开发出顶吹氧、底吹惰性气体的复合吹炼技术，即术，即LD-LBE技术技术 装料装料（补炉）（补炉）供供氧氧造造渣渣温度温度控制控制脱氧脱氧合金化合金化装入装入制度制度供氧供氧制度制度造渣造渣制度制度温度温度制度制度脱氧脱氧合金化合金化制度制度炼钢过程炼钢过程2-2：气体射流与熔池的相互作用气体射流与熔池的相互作用 本学习单元任务：本学习单元任务： 学习顶吹供氧射流的运动特征并能应用其学习顶吹供氧射流的运动特征并能应用其确定炼钢工艺参数确定炼钢工艺参数-枪位枪位观看录像观看录像2-3枪位

9、在炼钢中的作用枪位在炼钢中的作用供氧是炼钢过程的必供氧是炼钢过程的必需环节，供氧的设备需环节，供氧的设备是氧枪，在冶炼过程是氧枪，在冶炼过程中枪位不同，转炉内中枪位不同，转炉内的反应状况也不同，的反应状况也不同，因此对枪位和供氧强因此对枪位和供氧强度有要求。枪位和供度有要求。枪位和供氧强度与在熔池内的氧强度与在熔池内的射流有关射流有关 。氧气氧气2-2：气体射流与熔池的相互作用：气体射流与熔池的相互作用顶吹供氧射流顶吹供氧射流1底吹供气射流底吹供气射流2氧射流与熔池的相互作用氧射流与熔池的相互作用3底吹气体对熔池的作用底吹气体对熔池的作用4复合吹炼供气对熔池的搅拌复合吹炼供气对熔池的搅拌5 射

10、流是指高压气体从喷嘴喷出后所形成的射流是指高压气体从喷嘴喷出后所形成的定向流股。顶吹氧气转炉是将高压、高纯定向流股。顶吹氧气转炉是将高压、高纯度（含度（含O2 99.5以上）的氧气通过水冷氧以上）的氧气通过水冷氧枪，以一定距离（喷头到熔池面的距离约枪，以一定距离（喷头到熔池面的距离约为为13米）从熔池上面吹入的。为了使氧米）从熔池上面吹入的。为了使氧流有足够的能力穿入熔池，使用拉瓦尔型流有足够的能力穿入熔池，使用拉瓦尔型多孔喷头，氧气的使用压力多孔喷头，氧气的使用压力0.81.2MPa，氧流出口速度可达氧流出口速度可达500ms-1左右。左右。2-2-1、顶吹供氧射流、顶吹供氧射流 2-2-1

11、-1、自由流股的运动规律、自由流股的运动规律 气体从喷嘴向无限大气体从喷嘴向无限大的空间喷出后，空间的空间喷出后，空间内气体的物理性质与内气体的物理性质与喷嘴喷出的气流的物喷嘴喷出的气流的物理性质相同，这时喷理性质相同，这时喷出气体形成的气流出气体形成的气流 氧气从喷嘴喷出后，形成超音速流股。从喷嘴喷氧气从喷嘴喷出后，形成超音速流股。从喷嘴喷出的氧气流股，在一段长度内其流速不变，叫等出的氧气流股，在一段长度内其流速不变，叫等速段。由于流股边缘与周围介质气体发生摩擦，速段。由于流股边缘与周围介质气体发生摩擦，卷入部分气体并与之混合而减速，随着流股向前卷入部分气体并与之混合而减速，随着流股向前运动

12、，达到一定距离后，流股中心轴线上的某一运动，达到一定距离后，流股中心轴线上的某一点速度达到音速，即马赫数点速度达到音速，即马赫数Ma=1，这点以前的区，这点以前的区域，包括等速段，称为流股的超音速核心段，又域，包括等速段，称为流股的超音速核心段，又称为首段（其长度大约是喷嘴出口直径的称为首段（其长度大约是喷嘴出口直径的6倍）。倍）。此点以后的区域，气流的速度低于音速，称为亚此点以后的区域，气流的速度低于音速，称为亚音速气流段，又称为尾段。在超音速区域内，流音速气流段，又称为尾段。在超音速区域内，流股的扩张角较小，为股的扩张角较小，为100120，亚音速区域流股，亚音速区域流股的扩张角一般为的扩

13、张角一般为220260。气体的流气体的流动速度与动速度与当地的音当地的音速之比速之比 与氧气转炉炼钢工艺参数确定的关联：超与氧气转炉炼钢工艺参数确定的关联：超音速核心段的长度一般随出口马赫数音速核心段的长度一般随出口马赫数Ma成成比例增加。超音速核心段的长度是决定氧比例增加。超音速核心段的长度是决定氧枪操作高度的基础，也关系到流股对熔池枪操作高度的基础，也关系到流股对熔池的冲击能量。在生产中希望铁水到达液面的冲击能量。在生产中希望铁水到达液面的氧气流股具有超音速或音速的射流。的氧气流股具有超音速或音速的射流。2-2-1-2 转炉炉膛内氧气射流的特征转炉炉膛内氧气射流的特征 氧枪经常在出口马赫数

14、远大于氧枪经常在出口马赫数远大于1的条件下工作。的条件下工作。 在转炉炉膛内，氧气射流遭到与射流运动方向相在转炉炉膛内，氧气射流遭到与射流运动方向相反，以反，以CO为主的相遇气流的作用，使射流的衰减为主的相遇气流的作用，使射流的衰减加速加速。 氧气射流在转炉炉膛内向下流动的过程中，氧气射流在转炉炉膛内向下流动的过程中，将从周围抽吸烟尘、金属滴和渣滴等比重将从周围抽吸烟尘、金属滴和渣滴等比重很大的质点，使射流的速度降低，扩张角很大的质点，使射流的速度降低，扩张角减小。减小。 转炉炉膛内的氧气射流，其初始温度比周围介质转炉炉膛内的氧气射流，其初始温度比周围介质的温度低得多，当射流与从周围抽吸的高温

15、介质的温度低得多，当射流与从周围抽吸的高温介质混合时，射流被加热。混合时，射流被加热。 冷态实验表明，多孔喷头与单孔喷头的射流流动冷态实验表明，多孔喷头与单孔喷头的射流流动状况有重要区别。状况有重要区别。 氧枪出口处的氧气射流，其密度显著大于周围气氧枪出口处的氧气射流，其密度显著大于周围气相介质的密度，这应有利于射程的增大。相介质的密度，这应有利于射程的增大。 转炉炉膛内氧气射流的特征转炉炉膛内氧气射流的特征 非等温非等温 反向流反向流 超音速超音速 轴对称轴对称湍流射流湍流射流 射流是在周围射流是在周围1600多度的高温多度的高温炉气中推进的，温差炉气中推进的，温差很大很大 是指氧气顶吹转是

16、指氧气顶吹转炉中，高温炉气炉中，高温炉气向上运动，氧射向上运动，氧射流逆着炉气运动流逆着炉气运动方向向下运动，方向向下运动，这种射流射入运这种射流射入运动着的流体介质动着的流体介质中的运动情况，中的运动情况，叫作具有伴随流叫作具有伴随流的射流运动。的射流运动。动量传输动量传输射流质点射流质点可以滑向运动到边界可以滑向运动到边界以外的介质中去，把以外的介质中去，把自己的动量传给周围自己的动量传给周围介质的质点并且带动介质的质点并且带动其前进。传质其前进。传质射流射流质点逸出边界进入周质点逸出边界进入周围介质，介质质点则围介质，介质质点则渗进射流。渗进射流。 2-2-1-3 、射流状态、射流状态

17、A单孔喷头的射流状态单孔喷头的射流状态 高压氧射流由喷头喷出后的运动示意图高压氧射流由喷头喷出后的运动示意图 高压氧射流由喷头喷出后的运动规律高压氧射流由喷头喷出后的运动规律 氧射流由喷头喷出后，在向前运动时，吸氧射流由喷头喷出后，在向前运动时，吸收了炉内气体，导致氧射流流量不断增加，收了炉内气体，导致氧射流流量不断增加，流股各截面速度逐渐变小，边缘速度比中流股各截面速度逐渐变小，边缘速度比中间降低得快，截面逐渐扩大。由于动压头间降低得快，截面逐渐扩大。由于动压头与速度平方成正比，故射流动压头也逐渐与速度平方成正比，故射流动压头也逐渐降低。降低。射流的状态与炼钢工艺参数的关系射流的状态与炼钢工

18、艺参数的关系当供氧压力一定时，若喷头距液当供氧压力一定时，若喷头距液面较近，则对液面的冲击力较大，面较近，则对液面的冲击力较大，接触面积较小。相反，若喷嘴距接触面积较小。相反，若喷嘴距液面较远，则对液面的冲击力减液面较远，则对液面的冲击力减小，接触面积增大。如果喷头至小，接触面积增大。如果喷头至液面距离一定时，供氧压力增大液面距离一定时，供氧压力增大则氧射流动压头增大，对金属液则氧射流动压头增大，对金属液面的冲击力也增大，接触面积减面的冲击力也增大，接触面积减小。小。B多孔喷头的射流状态多孔喷头的射流状态 多孔喷头的设计思想：多孔喷头的设计思想： 增大流量，分散射流，增加流股与熔池液增大流量，

19、分散射流，增加流股与熔池液面的接触面积，使气体逸出更均匀，吹炼面的接触面积，使气体逸出更均匀，吹炼更平稳。然而，多孔喷头与单孔喷头的射更平稳。然而，多孔喷头与单孔喷头的射流流动状态有重要差别，在总的喷出量相流流动状态有重要差别，在总的喷出量相同的情况下，多孔喷头射流的速度衰减要同的情况下，多孔喷头射流的速度衰减要快些，射程要短些，几股射流之间还存在快些，射程要短些，几股射流之间还存在相互影响相互影响 多孔喷头的单孔轴线速度衰减多孔喷头的单孔轴线速度衰减 多孔喷头中的单多孔喷头中的单孔轴线速度衰减孔轴线速度衰减规律与单孔喷头规律与单孔喷头的衰减规律是相的衰减规律是相似的，只是速度似的，只是速度衰

20、减更快一些。衰减更快一些。多孔喷头速度分布：多孔喷头速度分布：喷头无中心孔的速度分布喷头无中心孔的速度分布 喷头有中心孔的速度分布喷头有中心孔的速度分布 多孔喷头速度分布：多孔喷头的速度分布多孔喷头速度分布：多孔喷头的速度分布是非对称的，它受喷孔布置的影响。若喷是非对称的，它受喷孔布置的影响。若喷头中心有孔时，其流股速度的最大值在氧头中心有孔时，其流股速度的最大值在氧枪中心线上；若喷头中心没有孔时，其流枪中心线上；若喷头中心没有孔时，其流股速度的最大值不在中心线上股速度的最大值不在中心线上 三孔喷头射流的截三孔喷头射流的截面压力分布面压力分布(105Pa) 四孔喷头射流的截面速四孔喷头射流的截

21、面速度分布度分布 中心区域各射流围成的中心区域的压力下中心区域各射流围成的中心区域的压力下降，介质流速增大，从而倾向于各射流互降，介质流速增大，从而倾向于各射流互相牵引。靠近喷头中心线二侧速度明显偏相牵引。靠近喷头中心线二侧速度明显偏高，压力明显偏低。高，压力明显偏低。2-2-2 、底吹供气的射流、底吹供气的射流 底吹气体射流定位底吹气体射流定位：气体从炉底吹入熔池属于浸没式射流：气体从炉底吹入熔池属于浸没式射流运动，当气体通过浸没喷嘴流出时，气体在熔池中既可以运动，当气体通过浸没喷嘴流出时，气体在熔池中既可以形成气泡，也可以形成射流。形成气泡，也可以形成射流。 鼓泡鼓泡：在气体流量小时，气体

22、在喷嘴出口扩大而形成气泡，：在气体流量小时，气体在喷嘴出口扩大而形成气泡，气泡长大到一定大小后则脱离孔口上浮，他们定义这种现气泡长大到一定大小后则脱离孔口上浮，他们定义这种现象为鼓泡。象为鼓泡。 射流射流：射流在流量达到某一临界值以上时，气流在孔口：射流在流量达到某一临界值以上时，气流在孔口处不扩大，而是在孔口上形成连续的气体射流进入液体中，处不扩大，而是在孔口上形成连续的气体射流进入液体中，他们定义这种现象为浸没射流。他们定义这种现象为浸没射流。 浸没射流浸没射流：在流量达到某一临界值以上时，气流在孔口处：在流量达到某一临界值以上时，气流在孔口处不扩大，而是在孔口上形成连续的气体射流进入液体

23、中，不扩大，而是在孔口上形成连续的气体射流进入液体中，他们定义这种现象为浸没射流。他们定义这种现象为浸没射流。 根据鼓泡和射流所占的时间比例，依据流量计算根据鼓泡和射流所占的时间比例，依据流量计算出表观马赫数，得出这三者之间的关系出表观马赫数，得出这三者之间的关系 aAQaVMa/图示关系图示关系数学关联式数学关联式 与炼钢工艺参数确定的关联：枪位、供氧与炼钢工艺参数确定的关联：枪位、供氧强度方面分析强度方面分析2-2-3 、氧射流与熔池的相互作用、氧射流与熔池的相互作用相互作用相互作用物理作用物理作用熔池发生的变化熔池发生的变化化学作用化学作用 传氧机理传氧机理2-2-3-1氧射流与熔池的物

24、理作用氧射流与熔池的物理作用 氧射流通过高温炉气冲击金属熔池，引起氧射流通过高温炉气冲击金属熔池，引起熔池内金属液的运动，起到熔池内金属液的运动，起到机械搅拌作用机械搅拌作用。搅拌作用强且均匀，则化学反应快，冶炼搅拌作用强且均匀，则化学反应快，冶炼过程平稳，冶炼效率高。过程平稳，冶炼效率高。 搅拌作用的强弱和均匀程度搅拌作用的强弱和均匀程度与氧射流对熔与氧射流对熔池的冲击状况与熔池运动情况有关。一般池的冲击状况与熔池运动情况有关。一般以熔池中产生的以熔池中产生的凹坑深度（冲击深度）和凹坑深度（冲击深度）和凹坑面积（冲击面积凹坑面积（冲击面积）来衡量。）来衡量。 A、凹坑的形成、凹坑的形成 氧射

25、流冲击在熔池表面上，当这个冲击力氧射流冲击在熔池表面上，当这个冲击力大于维持液面静平衡状态的炉内压力时，大于维持液面静平衡状态的炉内压力时，就会把铁水挤开而形成凹坑。就会把铁水挤开而形成凹坑。 凹坑的特点：主要成分凹坑的特点：主要成分FeO（可达（可达8598） a.冲击深度（冲击深度（h） 定义：凹坑的最底点到熔池表面的距离称之为冲定义：凹坑的最底点到熔池表面的距离称之为冲击深度。击深度。 佛林经验公式如下（适用于单孔喷头、多孔喷头佛林经验公式如下（适用于单孔喷头、多孔喷头应作修正）：应作修正）： 81. 30 .340HdPht冲击深度与炼钢过程的关系冲击深度与炼钢过程的关系 在转炉冶炼中

26、，希望氧射流对熔池有在转炉冶炼中，希望氧射流对熔池有一定的冲击一定的冲击深度深度，这样才能保证，这样才能保证良好的氧气利用率和脱碳速良好的氧气利用率和脱碳速度度。实践证明，对冲击深度与熔池深度。实践证明，对冲击深度与熔池深度H池之比池之比有一定的要求。当有一定的要求。当h/H池小于池小于0.2时，氧气利用率时，氧气利用率和脱碳速度大为降低；当和脱碳速度大为降低；当h/H池大于池大于0.7时，有可时，有可能冲坏炉底。能冲坏炉底。 h/H池等于池等于0.5时，可获得良好的技术经济指标。时，可获得良好的技术经济指标。 b、冲击面积、冲击面积 在冶炼过程中，一般把氧射流与静止熔池在冶炼过程中，一般把氧

27、射流与静止熔池接触时的流股截面积称为冲击面积。接触时的流股截面积称为冲击面积。 有效冲击面积有效冲击面积 有效冲击面积的计算比较困有效冲击面积的计算比较困难，尚无精确的计算公式。难，尚无精确的计算公式。熔池内全属液在氧射流作用下的运动过程熔池内全属液在氧射流作用下的运动过程 B熔池内全属液在氧射流作用下的运动过程熔池内全属液在氧射流作用下的运动过程 牵引作用牵引作用氧射流冲击熔池液面后，使其形成凹坑，氧射流冲击熔池液面后，使其形成凹坑，凹坑中心部分被吹入气流所占据，排出气体沿坑凹坑中心部分被吹入气流所占据，排出气体沿坑壁流出，排出的气流层一方面与吹入气流的边界壁流出，排出的气流层一方面与吹入气

28、流的边界相接触，另一方面与凹坑壁相接触。由于排出气相接触，另一方面与凹坑壁相接触。由于排出气体的速度比较大，因此对凹坑壁面有一种。体的速度比较大，因此对凹坑壁面有一种。搅拌搅拌作用作用这样就会使邻近凹坑的液体层获得一定速度，这样就会使邻近凹坑的液体层获得一定速度，沿坑底流向四周，随后沿坑壁向上和向外运动。沿坑底流向四周，随后沿坑壁向上和向外运动。往往沿凹坑周界形成一个往往沿凹坑周界形成一个“凸肩凸肩”，然后在熔池，然后在熔池上层内继续向四周流动。从凹坑内流出的铁水，上层内继续向四周流动。从凹坑内流出的铁水，为达到平衡必须由四周给予补充，于是就引起熔为达到平衡必须由四周给予补充，于是就引起熔池内

29、液体运动，其总趋势是朝向凹坑，这样熔池池内液体运动，其总趋势是朝向凹坑，这样熔池内铁水就形成了以射流滞止点为中心的环状流，内铁水就形成了以射流滞止点为中心的环状流，起到对熔池的。起到对熔池的。枪位的确定熔池循环运动状况熔池循环运动状况 使用单孔喷枪时使用单孔喷枪时使用多孔喷枪时使用多孔喷枪时 结论 在氧气射流与熔池相遇处，按非弹性体的碰撞进行研究，在氧气射流与熔池相遇处，按非弹性体的碰撞进行研究，射流的动能主要消耗于非弹性碰撞的能量损失（约占射流的动能主要消耗于非弹性碰撞的能量损失（约占7080）和克服浮力的能量损失（约占）和克服浮力的能量损失（约占510）；用干搅）；用干搅动熔池的能量仅占动

30、熔池的能量仅占20。因此只靠氧射流约。因此只靠氧射流约20的能量的能量搅动熔池，搅拌强度显然是不足的。这可由顶吹氧气转炉搅动熔池，搅拌强度显然是不足的。这可由顶吹氧气转炉吹炼低碳钢的末期，脱碳速度比底吹氧气转炉慢得多，而吹炼低碳钢的末期，脱碳速度比底吹氧气转炉慢得多，而且熔池成分和温度不均匀的现象来说明。因此顶吹氧气转且熔池成分和温度不均匀的现象来说明。因此顶吹氧气转炉熔池搅动的能量主要是由吹炼过程中脱碳反应产生的炉熔池搅动的能量主要是由吹炼过程中脱碳反应产生的CO气体从熔池排出的上浮力提供的（忽略金属液各部分气体从熔池排出的上浮力提供的（忽略金属液各部分因成分和温度不同所引起的密度不同产生的

31、对流）。当然，因成分和温度不同所引起的密度不同产生的对流）。当然，脱碳反应速度及其反应的均匀性也和氧气射流与熔池的作脱碳反应速度及其反应的均匀性也和氧气射流与熔池的作用情况密切相关。例如减小氧气射流的穿透深度而增大冲用情况密切相关。例如减小氧气射流的穿透深度而增大冲击面积，可使击面积，可使CO气体沿熔池横断面分散析出；同样增多气体沿熔池横断面分散析出；同样增多喷孔数和增大喷孔倾角，能使喷孔数和增大喷孔倾角，能使CO气体呈多股形式在不同气体呈多股形式在不同的地点分散析出，因而显著改善熔池中液体循环的速度场。的地点分散析出，因而显著改善熔池中液体循环的速度场。所以合理的喷头设计及供氧制度为氧气射流

32、与熔池间的物所以合理的喷头设计及供氧制度为氧气射流与熔池间的物理和化学作用创造最良好的条件。理和化学作用创造最良好的条件。 炼钢生产实际中根据枪位的变化情炼钢生产实际中根据枪位的变化情况氧枪操作模式比较况氧枪操作模式比较 软吹软吹“软吹软吹”时，射流将液面冲击成表面光滑的浅凹坑，时，射流将液面冲击成表面光滑的浅凹坑，氧气流股沿着凹坑的表面反射并流散，熔池搅拌不强烈。氧气流股沿着凹坑的表面反射并流散，熔池搅拌不强烈。 硬吹即枪位低或氧位高的氧枪操作模式，硬吹即枪位低或氧位高的氧枪操作模式， “硬吹硬吹”时，时，射流具有较大的冲击深度，射流边沿部分会发生反射和液射流具有较大的冲击深度，射流边沿部分

33、会发生反射和液体飞溅，而射流的主要部分则深深低穿透在熔池中，在这体飞溅，而射流的主要部分则深深低穿透在熔池中，在这种情况下，射流卷吸周围的液体，并把它破碎成小液滴，种情况下，射流卷吸周围的液体，并把它破碎成小液滴，然后这些小液滴又被氧射流带动向下运动。整个熔池处于然后这些小液滴又被氧射流带动向下运动。整个熔池处于强烈的搅拌状况。整个熔池处于强烈的搅拌运动，环流较强烈的搅拌状况。整个熔池处于强烈的搅拌运动，环流较强。强。 后吹后吹-在生产中将终点碳在在生产中将终点碳在0.070.10之间，由于种种之间，由于种种原因仍需继续进行的吹炼，叫做后吹，也叫低吹。此时吹原因仍需继续进行的吹炼，叫做后吹，也

34、叫低吹。此时吹入的氧气主要氧化钢液中的铁元素，钢液中的含氧量开始入的氧气主要氧化钢液中的铁元素，钢液中的含氧量开始急剧增加急剧增加避免渣中铁的损失 在转炉吹炼中，应使气一渣一钢间发生乳在转炉吹炼中，应使气一渣一钢间发生乳化，以增大反应界面积。而在吹炼快结束化，以增大反应界面积。而在吹炼快结束阶段，则希望金属与炉渣分离，以减少渣阶段，则希望金属与炉渣分离，以减少渣中铁的损失。中铁的损失。 措施：熔池与射流间的相互破碎与乳化措施：熔池与射流间的相互破碎与乳化 C熔池与射流间的相互破碎与乳化熔池与射流间的相互破碎与乳化 实质：形成许多小液滴实质：形成许多小液滴 多数研究报告表明：金属液滴的尺寸，其多

35、数研究报告表明：金属液滴的尺寸，其直径为直径为0.152mm的占的占90以上。以上。6t转炉转炉实验指出，大部分铁珠尺寸是实验指出，大部分铁珠尺寸是0.30.5mm，而而200t转炉中发现的铁珠尺寸主要是转炉中发现的铁珠尺寸主要是0.052mm。2-2-3-2 氧气射流对熔池的化学作用氧气射流对熔池的化学作用传氧传氧方式方式直接传氧直接传氧间接传氧：定义、传氧过程间接传氧：定义、传氧过程定义定义种类种类金属液滴传氧金属液滴传氧乳浊液传氧乳浊液传氧A直接传氧直接传氧 氧流强烈冲击而喷溅出来的那一部分金属氧流强烈冲击而喷溅出来的那一部分金属液滴被氧气直接氧化，表面形成富氧的渣液滴被氧气直接氧化，表

36、面形成富氧的渣膜，这种带有渣的金属液滴，其中较大的膜，这种带有渣的金属液滴，其中较大的很快落入熔池，参加熔池的循环运动，成很快落入熔池，参加熔池的循环运动，成为氧的重要传递者；另一方面由于炉内的为氧的重要传递者；另一方面由于炉内的强烈搅拌，使这种带氧化铁渣膜的金属液强烈搅拌，使这种带氧化铁渣膜的金属液滴，直接散落在炉渣中而呈乳浊状态。滴，直接散落在炉渣中而呈乳浊状态。 金属液滴的传氧过程金属液滴的传氧过程 吸附OO221 O吸附O(FeO)FeO 吸附O)(FeOFeO 乳浊液传氧过程乳浊液传氧过程吸附OO221FeOFe 吸附OFeO（FeO）B间接传氧间接传氧 软吹时，因为氧气流股对金属熔

37、池的冲击软吹时，因为氧气流股对金属熔池的冲击深度较小，冲击面积大，生成的金属液滴深度较小，冲击面积大，生成的金属液滴和小气泡的数量也较少，所以主要传氧方和小气泡的数量也较少，所以主要传氧方式除了直接传氧外，还会出现熔池表面的式除了直接传氧外，还会出现熔池表面的炉渣和金属液被大量氧化而形成高氧化铁炉渣和金属液被大量氧化而形成高氧化铁炉渣。炉渣。 传氧过程传氧过程 )(2 22FeOFeO)(21)(2322OFeOFeO)(3)(32FeOFeOFe（FeO）FeO2-2-3-3氧射流与熔池相互作用后氧射流的运动状况氧射流与熔池相互作用后氧射流的运动状况 形成了反射气流形成了反射气流 氧气流股的

38、大部分进入熔池：参加了化学反应。氧气流股的大部分进入熔池：参加了化学反应。还有一部分氧气流股没来得及参加反应，继续向还有一部分氧气流股没来得及参加反应，继续向熔池内深入，随着动能的消耗，流股不能保持原熔池内深入，随着动能的消耗，流股不能保持原来的形状，其末端被熔池面隔离成许多小气泡，来的形状，其末端被熔池面隔离成许多小气泡，借着浮力的作用上浮。在上浮过程中，一方面可借着浮力的作用上浮。在上浮过程中，一方面可以搅动熔池，另一方面小气泡中的氧参加了熔池以搅动熔池，另一方面小气泡中的氧参加了熔池的化学反应。的化学反应。 2234枪位对吹炼过程的影响枪位对吹炼过程的影响 枪位与熔池搅拌的关系枪位与熔池

39、搅拌的关系 1.氧气流股对熔池面的冲击和排挤力量氧气流股对熔池面的冲击和排挤力量 2.反射气流对液面的搅动作用反射气流对液面的搅动作用 3.上浮气泡对熔池内部的搅动作用上浮气泡对熔池内部的搅动作用 转炉炼钢吹炼两种模式比较 硬吹：当采用硬吹时，氧气流股对熔池的硬吹：当采用硬吹时，氧气流股对熔池的冲击力大，形成的冲击深度较深，冲击面冲击力大，形成的冲击深度较深，冲击面积较小；此外硬吹时产生的小液滴和气泡积较小；此外硬吹时产生的小液滴和气泡数量也多，气熔渣金属乳化充分，炉数量也多，气熔渣金属乳化充分，炉内的化学反应速度快，特别是脱碳速度加内的化学反应速度快，特别是脱碳速度加快，大量的快，大量的CO

40、气体排出，使熔池得到充分气体排出，使熔池得到充分的搅拌，。枪位越低，熔池内部搅动越充的搅拌，。枪位越低，熔池内部搅动越充分。分。枪位低或氧位高枪位低或氧位高的吹炼模式的吹炼模式 转炉炼钢吹炼两种模式比较 软吹：在软吹时，氧气流股对熔池的冲击软吹：在软吹时，氧气流股对熔池的冲击力减小，冲击深度变浅，反射流股的数量力减小，冲击深度变浅，反射流股的数量多，冲击面积加大，对于熔池液面搅动有多，冲击面积加大，对于熔池液面搅动有所增强。脱碳速度降低，因而对熔池内部所增强。脱碳速度降低，因而对熔池内部的搅动相应减弱。的搅动相应减弱。枪位较高或枪位较高或氧压较低的氧压较低的吹炼模式吹炼模式枪位与渣中TFe含量

41、的关系 硬吹：渣中硬吹：渣中TFe含量低含量低 软吹：渣中软吹：渣中TFe含量高含量高 在同一枪位下，整个过程渣中在同一枪位下，整个过程渣中TFe含量的变含量的变化趋势取决于熔渣中各元素的氧化速度，化趋势取决于熔渣中各元素的氧化速度，主要取决于碳的氧化速度。主要取决于碳的氧化速度。枪位与熔池温度的关系枪位与熔池温度的关系 硬吹，氧气、熔渣、金属液接触密切，化硬吹，氧气、熔渣、金属液接触密切，化学反应速度快，结果熔池升温速度加快，学反应速度快，结果熔池升温速度加快，吹炼时间短，热损失部分减少，炉温较高。吹炼时间短，热损失部分减少，炉温较高。 软吹，化学反应速度缓慢，软吹，化学反应速度缓慢， 因而

42、熔池升因而熔池升温速度缓慢，吹炼时间延长，热损失部分温速度缓慢，吹炼时间延长，热损失部分增多，炉温偏低。增多，炉温偏低。枪位对冶炼的影响枪位对冶炼的影响枪位高低枪位高低（氧压高（氧压高低）低）脱碳速度脱碳速度对熔池搅对熔池搅拌力拌力渣中渣中(FeO)含量含量熔池温度熔池温度枪位高枪位高（氧压（氧压低）低）慢慢 小小多多低低枪位低枪位低（氧压（氧压高）高）快快大大少少高高2-3金属液的变化金属液的变化-氧气转炉冶炼的氧气转炉冶炼的基本反应基本反应 单元任务：单元任务： 学习氧气转炉冶炼的基本反应，并能用其学习氧气转炉冶炼的基本反应，并能用其分析氧气转炉吹炼过程中金属液成分分析氧气转炉吹炼过程中金

43、属液成分Si、Mn、C、P、S的变化规律及发生的反应，的变化规律及发生的反应，氧气转炉吹炼过程中熔渣成分、熔池温度氧气转炉吹炼过程中熔渣成分、熔池温度的变化情况的变化情况 观看录像观看录像2-4 炼钢过程实质上是许多非常复杂的高温物理化学炼钢过程实质上是许多非常复杂的高温物理化学转变的综合过程，它涉及到多种不同聚集状态存转变的综合过程，它涉及到多种不同聚集状态存在的组员，如固态在的组员，如固态(炉料、辅助材料及炉衬等炉料、辅助材料及炉衬等)、液态液态(液体金属及炉渣液体金属及炉渣)及气态及气态(炉气、吹如金属内炉气、吹如金属内的空气或氧气等的空气或氧气等)。 在冶金反应过程中，应用冶金反应热力

44、学计算在冶金反应过程中，应用冶金反应热力学计算一定条件下反应变化的方向和限度以及将得到的一定条件下反应变化的方向和限度以及将得到的最终产物问题选择浓度、温度和压力等作为计算最终产物问题选择浓度、温度和压力等作为计算参数；应用冶金反应动力学研究反应过程的机理、参数；应用冶金反应动力学研究反应过程的机理、速率以及它与各种因素的关系，确定强化冶金过速率以及它与各种因素的关系，确定强化冶金过程的措施。程的措施。顶吹转炉炉内成分变化顶吹转炉炉内成分变化复合吹炼转炉炉内成分变化复合吹炼转炉炉内成分变化变化规律变化规律氧化图解氧化图解氧化特点氧化特点 在吹炼初期就大量氧化在吹炼初期就大量氧化。在吹炼初期，一

45、在吹炼初期，一般在般在5分钟内就被氧化到很低，一直到吹炼终点，分钟内就被氧化到很低，一直到吹炼终点，也不发生硅的还原。也不发生硅的还原。变化规律变化规律 2(CaO)(2FeO.SiO2)(2CaO.SiO2)2(FeO)熔渣熔渣 2(FeO)（SiO2）(2FeO.SiO2) （产物不稳定，随熔渣碱度提高而转变产物不稳定，随熔渣碱度提高而转变）界面界面 Si(2FeO)（SiO2）2Fe Si2O（SiO2） （熔池内反应）（熔池内反应）钢水钢水 SiO2（SiO2） （氧气直接氧化）（氧气直接氧化）Si的氧化图解的氧化图解 SiSi氧化反应特点氧化反应特点Si氧化氧化特点特点放热反应放热反

46、应碱性渣中氧化很彻底碱性渣中氧化很彻底Si02 主要与主要与CaO结合成结合成稳定的稳定的2CaO.SiO2低温有利于低温有利于Si的氧化的氧化变化规律变化规律氧化图解氧化图解氧化特点氧化特点 Mn在吹炼初期迅速氧化在吹炼初期迅速氧化，但不如，但不如Si氧化得快。氧化得快。在开吹时，铁水中在开吹时，铁水中Mn高，同时高，同时Mn和氧的亲和和氧的亲和力大力大 ，随着吹炼进行渣中的而逐步回升。在复吹转炉中，随着吹炼进行渣中的而逐步回升。在复吹转炉中，锰的回升趋势比顶吹转炉要快些，其终点含锰量也要高锰的回升趋势比顶吹转炉要快些，其终点含锰量也要高些。其原因是因为复吹转炉渣中（些。其原因是因为复吹转炉

47、渣中（FeO）比顶吹转炉低）比顶吹转炉低些。些。 变化规律变化规律 C（MnO ）Mn CO (吹炼后期，炉温升高，（MnO ）被还原熔渣 2( CaO)(MnO.SiO2) （MnO ）(2CaO.SiO2) （在碱性渣中大部分呈游离MnO ） （SiO2）（MnO ）(MnO.SiO2) （吹炼前期）界面 Mn(FeO)（MnO ）2Fe Mn2O（MnO） （熔池内反应）钢水 MnO2（MnO） （氧气直接氧化反应）Mn的氧化图解的氧化图解 MnMn氧化反应特点氧化反应特点Mn氧化氧化特点特点放热反应放热反应碱性渣中不利于碱性渣中不利于Mn的氧化的氧化Mn0是碱性氧化物，呈自是碱性氧化物

48、，呈自由状态存在，随着冶炼进由状态存在，随着冶炼进行，会发生行，会发生Mn的还原，产的还原，产生生“回锰回锰”低温有利于低温有利于Mn的氧化的氧化变化规律变化规律氧化图解氧化图解氧化特点氧化特点 金属液中金属液中C的氧化规律表现在碳的氧化速度（脱碳速的氧化规律表现在碳的氧化速度（脱碳速度）上，脱碳速度的变化在整个吹炼过程度）上，脱碳速度的变化在整个吹炼过程分为三个阶段分为三个阶段：吹炼前期，以吹炼前期，以Si、Mn氧化为主，脱碳速度由于温度升高氧化为主，脱碳速度由于温度升高而逐步加快；吹炼中期以碳的氧化为主，脱碳速度达到而逐步加快；吹炼中期以碳的氧化为主，脱碳速度达到最大，几乎为常数；吹炼后期

49、，随着金属熔池中的碳含最大，几乎为常数；吹炼后期，随着金属熔池中的碳含量的减少，脱碳速度逐步降低。由此可见，整个冶炼过量的减少，脱碳速度逐步降低。由此可见，整个冶炼过程中程中脱碳速度脱碳速度的变化近似于梯形。如图所示。的变化近似于梯形。如图所示。 变化规律变化规律脱碳速度表达脱碳速度表达式怎样？式怎样？脱碳速度和吹炼时间关系的模拟图脱碳速度和吹炼时间关系的模拟图脱碳速度表示式：脱碳速度表示式：第一阶段：第一阶段： = K1t（由慢到快，最后达最大（由慢到快，最后达最大值）值） K1不是常数，是铁水成分和温度的函数。不是常数，是铁水成分和温度的函数。 dtdwCvC第二阶段第二阶段： = K2

50、（ 保持最高水平，几乎为保持最高水平，几乎为定值。最大可达定值。最大可达0.30.5C/min） K2103=1.89 0.048h28.5( 供氧强度，供氧强度，h枪位枪位)，脱碳速度主要受，脱碳速度主要受供氧强度的影响，供氧强度越大，其脱碳速度也越大。供氧强度的影响，供氧强度越大，其脱碳速度也越大。dtdwCvCvO2vO2vC第三阶段第三阶段： = K3 （随（随 的减少不断下降）的减少不断下降） 熔池含碳量，熔池含碳量，vCdtdwCwCwC 熔渣熔渣 C(FeO)FeOCO （乳浊液内反应）（乳浊液内反应）界面界面 C(FeO)FeOCO CO CO （熔池粗糙表面上反应，只有熔池粗

51、糙表面上反应，只有0.05时，时，钢水钢水 C2O CO2才反应才反应 ） C1/2O2 CO （氧气射流冲击区，直接氧化反应氧气射流冲击区，直接氧化反应）C的氧化图解（的氧化图解（如图如图37所示）所示） 图图37 C的氧化图解的氧化图解 C氧化反应特点氧化反应特点C氧化氧化特点特点反应热效应反应热效应反应地点反应地点CO反应主要发生在反应主要发生在气泡和金属的界面上。气泡和金属的界面上。在在CO反应中除了与反应中除了与渣中渣中(FeO)的反应是吸的反应是吸热外，都是放热反应热外，都是放热反应 PP变化规律变化规律脱磷原理脱磷原理实际生产中怎样脱磷实际生产中怎样脱磷回磷回磷变化规律变化规律脱

52、磷原理脱磷原理回磷及其避免回磷及其避免变化规律变化规律 P在吹炼前期快速降低，在吹炼前期快速降低，进入吹炼中期略有回进入吹炼中期略有回升，而到吹炼后期再度降低。升，而到吹炼后期再度降低。 冶炼的中、后期若炉温过冶炼的中、后期若炉温过高，会发生回磷，出钢脱氧合高，会发生回磷，出钢脱氧合金操作不当也会发生回磷。金操作不当也会发生回磷。 脱磷的原理脱磷的原理 磷在钢中以磷化铁（磷在钢中以磷化铁（Fe2P或或Fe3P）的形）的形式存在，一般用式存在，一般用P表示。表示。 P在金属液中在金属液中存在形态存在形态：脱磷反应：脱磷反应： n(CaO) ( 3FeO. P2O5)(nCaO.P2O5) 3(F

53、eO) （吹炼中后期，（吹炼中后期， n为为3或或4）熔渣熔渣 3(FeO)（P2O5）( 3FeO. P2O5) （吹炼前期）（吹炼前期）界面界面 2P5(FeO) （P2O5） +5Fe钢水钢水 2P+5O(P2O5) （可能性小）（可能性小） 2P+O2(P2O5) （可能性小）（可能性小）脱磷反应：脱磷反应：（如图（如图38所示）所示）2P+ 5(FeO) n(CaO) (nCaO.P2O5) 5Fe 总的反应式总的反应式放热反应放热反应图图38 脱磷反应图解脱磷反应图解条件条件炉渣的碱度（炉渣的碱度（B）要适当高，）要适当高，B控制在控制在253适当提高炉渣的氧化性，即渣中的氧化铁要

54、高适当提高炉渣的氧化性，即渣中的氧化铁要高适当的低温适当的低温利于脱磷的热力学条件：利于脱磷的热力学条件：适当的大渣量适当的大渣量回磷回磷回磷回磷定义定义原因原因 回磷回磷是指冶炼后期钢液中是指冶炼后期钢液中磷含量比中期有所回升，以磷含量比中期有所回升，以及成品钢中的含磷量比冶炼及成品钢中的含磷量比冶炼终点钢水含磷量高的现象。终点钢水含磷量高的现象。炉温过高炉温过高出钢、脱氧合金化操作不当出钢、脱氧合金化操作不当合金带入一定数量的合金带入一定数量的P 实际生产中为了去磷，吹炼过程中应根据去磷反应实际生产中为了去磷，吹炼过程中应根据去磷反应的热力学条件，的热力学条件，首先搞好前期化渣首先搞好前期

55、化渣（尽可能采用软吹；（尽可能采用软吹；使用活性石灰；使用合成渣料），尽快形成高氧化性使用活性石灰；使用合成渣料），尽快形成高氧化性炉渣，以利在吹炼前期低温去磷。若铁水磷含量高，炉渣，以利在吹炼前期低温去磷。若铁水磷含量高，还可在化好渣的情况下倒掉部分高磷炉渣，以提高脱还可在化好渣的情况下倒掉部分高磷炉渣，以提高脱磷效率。而在磷效率。而在吹炼中、后期吹炼中、后期，则要控制好炉渣碱度和，则要控制好炉渣碱度和渣中渣中 （FeO），保证磷稳定在炉渣中，而），保证磷稳定在炉渣中，而不发生回磷不发生回磷现象现象。在吹炼前期快速降低，进入吹炼中期略有回升，。在吹炼前期快速降低，进入吹炼中期略有回升，而到吹

56、炼后期再度降低。而到吹炼后期再度降低。 实际生产中为了脱磷怎样操作实际生产中为了脱磷怎样操作5、SSS对钢性能的影响对钢性能的影响硫的变化规律硫的变化规律实际生产中怎样脱硫实际生产中怎样脱硫脱硫脱硫影响影响使钢产生热脆现象使钢产生热脆现象对钢的力学性能产生不利影响对钢的力学性能产生不利影响使钢的焊接性能降低使钢的焊接性能降低使钢的耐腐蚀性能降低使钢的耐腐蚀性能降低 硫对钢性能的影响硫对钢性能的影响能改善易切削钢的切削性能能改善易切削钢的切削性能总结：硫对绝大多数钢种而言是总结：硫对绝大多数钢种而言是有害的，应严格限制钢中的含硫有害的，应严格限制钢中的含硫量，所以脱硫是炼钢的主要任务量，所以脱硫

57、是炼钢的主要任务之一之一 普通碳素钢，普通碳素钢，0.050，优质碳素钢优质碳素钢0.040，高级优质钢高级优质钢0.030。一般钢种允许的为一般钢种允许的为0.0150.045，优质钢，优质钢0.02，炼钢生铁，炼钢生铁0.050.08。不同钢种对硫的要求：不同钢种对硫的要求：变化规律变化规律 S在开吹后下降不明显，在吹炼中、后期，高在开吹后下降不明显，在吹炼中、后期，高碱度活性渣形成后，温度升高才得以脱除。碱度活性渣形成后，温度升高才得以脱除。脱硫脱硫途径途径炉渣脱硫炉渣脱硫汽化脱硫汽化脱硫 脱硫脱硫 硫的存在形式：硫的存在形式：硫在金属液中存在三种形式，即硫在金属液中存在三种形式，即Fe

58、S、S和和S2，FeS既溶于钢液，也溶于熔既溶于钢液，也溶于熔渣。渣。炉渣脱硫炉渣脱硫碱性氧化渣脱硫反应：如图碱性氧化渣脱硫反应：如图39所示所示 熔渣熔渣 （CaO） （CaS） 界面界面 S（CaO）（）（CaS）O 钢水钢水 S 图图39 脱硫反应图解脱硫反应图解（MnO）、（）、（MgO）也可发生脱硫反应也可发生脱硫反应条件条件炉渣的碱度（炉渣的碱度（B）要适当高，）要适当高，B控制在控制在3.03.5炉渣的氧化性要适当低，即炉渣的氧化性要适当低，即(FeO)要适当低要适当低高温高温利于脱硫的热力学条件：利于脱硫的热力学条件：适当增大渣量适当增大渣量实际生产中为了脱硫怎样操作实际生产中

59、为了脱硫怎样操作 在吹炼过程中，为了去硫，就要充分应用在吹炼过程中，为了去硫，就要充分应用脱硫的热力学条件，实现高温状况下化好渣，脱硫的热力学条件，实现高温状况下化好渣，利用吹炼过程的中、后期高温、高碱度、低氧利用吹炼过程的中、后期高温、高碱度、低氧化性的有利条件去硫。化性的有利条件去硫。 去硫量一般占总去硫量的去硫量一般占总去硫量的1040。有文献中有文献中指出，在氧气顶吹转炉内，直接气化脱硫是不可能实现的；指出，在氧气顶吹转炉内，直接气化脱硫是不可能实现的；只有在钢液中没有只有在钢液中没有Si、Mn、C或含或含C很少很少时，在氧化性气流强烈流动并能顺利排出的条件下，才有可时，在氧化性气流强

60、烈流动并能顺利排出的条件下，才有可能直接气化脱硫。因此，钢液气化脱硫的最大可能是钢液中能直接气化脱硫。因此，钢液气化脱硫的最大可能是钢液中S进入炉渣后，再被气化去除，即：进入炉渣后，再被气化去除，即： 气化去硫气化去硫 从反应式可以看出：从反应式可以看出：硫必硫必须首先从钢液中进入熔渣，才须首先从钢液中进入熔渣，才有可能气化去除。所以钢有可能气化去除。所以钢渣渣间的去硫反应是气化去硫的基间的去硫反应是气化去硫的基础。另外还可以看出：高碱度础。另外还可以看出：高碱度渣对气化去硫不利。渣对气化去硫不利。 喷吹脱硫喷吹脱硫2-3-2： 2、氧气转炉冶炼的基本反应、氧气转炉冶炼的基本反应 -熔渣成熔渣