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文档简介

提钒与转炼钢工艺项目二氧气转炉炼钢工艺

任务1炼钢用原材料的识别任务目标总体:在高产、优质、低耗、长寿的技术经济指标条件下,掌握以完成冶炼一炉质量合格钢的工作任务为目标所具备的紧密相关的“必须、够用”“比较完整和比较系统”的原料知识。具体:熟悉炼钢用主原料、辅原料、铁合金的种类、作用;熟悉炼钢生产对所用各种主原料、辅原料、铁合金的要求及为了保证炼钢生产获得优质、高产、低耗及长寿技术经济指标对主原料进行的处理。掌握各种原料识别的技能及为获得良好的技术经济指标合理炉料结构最佳配比确定的技能;

任务引入:原料是炼钢生产的物质基础即炼钢的粮食,为在高产、优质、低耗、长寿的技术经济指标理念下,冶炼质量合格钢水获得良好的技术经济指标,必须具备炼钢所需的“必须、够用”“比较完整和比较系统”的原料知识,特别是识别原料技能和合理炉料结构的配比确定技能。学习性工作任务:在高产、优质、低耗、长寿的技术经济指标理念下,掌握以完成冶炼质量合格钢水的工作任务为目标所具备的紧密相关的“必须、够用”“比较完整和比较系统”的主原料、辅原料及铁合金等知识。任务1:3炼钢用原料前言单元一:主原料单元二:辅原料单元三:铁合金前言原材料是炼钢的物质基础原材料的质量和供应条件对炼钢生产的各项技术经济指标有重大影响原材料质量评价内容——化学成分和物理性质应符合技术标准化学成分和物理性质应保持稳定炼钢原料的分类—分类方法一主原料原料辅原料锰铁、硅铁及硅锰合金等各种铁合金铁水造渣剂废钢部分冷却剂增碳剂及各种气体等炼钢原料的分类—分类方法二金属料原料非金属料铁水废钢铁合金造渣料部分冷却剂增碳剂等各种气体氧气、氮气、氩气等返回目录3-1主原料3-1-1铁水(半钢)3-1-2废钢3-1-3生铁块3-1-1铁水铁水是转炉炼钢的主要原料,一般装入炉量的70~100%,由于攀钢转炉炼钢工艺的特殊性,铁水作为炼钢的基本原料时,半钢更是主要的原料。为保证转炉炼钢稳定操作,均衡生产和改善技术经济指标,对铁水和半钢的化学成分、温度都作出了明确的要求。铁水供应应宝钢鱼雷雷罐车铁水罐车车3-1-1铁水(半半钢)半钢是指指含钒铁铁水经转转炉、雾雾化炉提提取钒渣渣之后,,余下的的金属称称为半钢钢。半钢是一一种“化化学冷””的炼钢钢中间产产品,其其特点是是硅全部部氧化,,锰大部部分氧化化,碳少少量氧化化,半钢钢碳含量量一般在在3.6%~4.0%半钢中的的Ti、、Si、、Mn、、V等元元素的含含量甚微微。攀钢提钒钒半钢的的主要成成分半钢成分质量分数/%C3.8~4.0Si痕迹Mn0.1~0.2V0.05~0.08P0.05~0.08A铁水的温温度●高●稳定我国规定定,入炉炉铁水温温度应大大于1250℃℃,以利利于转炉炉的热行行,成渣渣迅速,,减少喷喷溅。B铁水水的化学学成分元素

SiSMnPC发热元素,要求含量适当有益元素不宜过高有害元素有害元素B铁铁水的化学学成分——碳◆碳((C)::重要发发热元素素,铁水水中的碳碳质量分分数一般般为4.2%~~4.5%,半半钢中的的碳的质质量分数数通常为为3.2~3.8%。。炼钢钢生铁含含碳量::B铁铁水的化化学成分分—硅◆硅(Si)::重要发发热元素素之一。。铁水中中每增加加0.1%,废废钢比可可提高1.3%%。过过高的硅硅含量,,会给冶冶炼带来来不良后后果。★增加渣料料消耗,,渣量大大。铁水水中每增增加0.1%,,每吨铁铁水就需需多加6kg左左右的石石灰★加剧对对炉衬的的冲蚀★降低成成渣速度度,并使使吹损增增加★铁水水中wsi=0.50%~~0.80%为为宜。少少渣冶炼炼工艺时时,0.3~0.5%为好好B铁水水的化学学成分—锰锰(Mn)::锰是弱弱发热元元素,,有益元素素。铁水中锰锰氧化后后形成的的MnO能有效效地促进进石灰溶溶解,加加快成渣渣,减少少助熔剂剂的用量量和炉衬衬侵蚀减少氧枪枪粘钢,,终点钢钢中余锰锰高,能能够减少少合金用用量,利利于提高高金属收收得率锰在降低低钢水硫硫含量和和硫的危危害方面面起到有有利作用用。当前使用用较多的的为低锰锰铁水,,一般铁铁水中锰锰的百分分含量0.20~0.40%%B铁铁水的化化学成分分—磷磷:强发发热元素素,对一一般钢种种来说也也是有害元素素(冷脆)),因此此要求铁铁水含磷磷量越低低越好。。根据磷磷含量的的多少铁铁水可以以分为三三类:W〔P〕<0.3%低低磷铁铁水W〔P〕=0.3%~1.00%中中磷磷铁水W〔P〕>1.5%高高磷铁铁水氧气顶吹吹转炉脱脱磷效率率为85~95%,在在出钢过过程中若若控制不不好,很很易回磷磷铁水含磷磷量越低低越好(小于0.15%~0.20%),,最高不不能超过过0.40%))B铁铁水的化化学成分分—硫易切钢有害元素素易造成成“冷脆脆”在转炉炼炼钢氧化化气氛下下脱硫效效率只有有30~60%(单渣渣法冶炼炼时的脱脱硫率仅仅为30%~35%)),因而而脱硫是是困难的的。而通通常要求求钢液的的含硫量量在0.03%%以下。。铁水含硫量愈愈低愈好我国一些钢厂厂用铁水成分分厂家化学成分w/%入炉温度/℃SiMnPSV首钢0.20~0.400.40~0.50≤0.10<0.0501310鞍钢三炼0.520.45(≤0.10)①0.013(>1250)①武钢二炼0.67≤0.30≤0.0150.0241220~1310包钢0.721.730.5800.047>1200攀钢0.0640.0520.0500.323宝钢0.40~0.80≥0.40≤0.120≤0.040国外一些厂家家用铁水平均均成分国家或厂名化学成分w/%SiMnPS美国0.80~1.200.60~1.00≤0.15≤0.030日本大分厂0.55~0.600.097~0.1050.020~0.023英国托尔伯特厂0.650.75<0.150.030联邦德国布鲁豪克森厂0.580.710.2~0.30.023C铁水水除渣高炉渣中含S、SiO2和Al2O3量较高,过多多的高炉渣进进入转炉内会会导致转炉钢钢渣量大,石石灰消耗增加加,喷溅加剧剧,损坏炉衬衬,降低金属属收得率,损损失热量等。。兑入转炉的铁铁水要求带渣渣量不得超过过0.5%。。返回子目录理想的铁水条件结论温度:>1250℃成分:C:4.2%~4.5%Si:0.5%~0.8%Mn:0.4~0.6%%S、P:越低低越好铁水带渣:≯≯0.5%3-1-2废废钢废钢是氧气顶顶吹转炉炼钢钢的主原料之之一,是冷却却效果稳定的的冷却剂。通常占装入量量的30%以以下。适当地增加废废钢比,可以以降低转炉钢钢消耗和成本本。废钢来源炼钢原料废钢厂回收料返回料工业废料钢制报废件对废钢的要求求不同性质废钢钢应分类存放放,以避免贵贵重合金元素素损失或造成成熔炼废品;;废钢入炉前应应仔细检查,,严防混入封封闭器皿、爆爆炸物和毒品品;严防混入入易残留于钢钢水中的某些些元素如铅、、锌等有色金金属(铅比重重大,能够沉沉入砖缝危害害炉底);废钢应清洁干干燥,尽量避避免带入泥土土沙石、耐火火材料和炉渣渣等杂质;废钢应具有合合适的外形尺尺寸和单重。。返回子目录3-1-3生生铁块块生铁块也叫冷冷铁,是铁锭锭、废铸件、、罐底铁和出出铁沟铁的总总称,其成分分与铁水相近近,但没有显显热。冷却效应比废废钢低,同时时还需要配加加适量石灰渣渣料。有的厂厂家将废钢与与生铁块搭配配使用。生铁块3-1-4铁铁水预处处理脱硫脱硅脱磷提铌降低转炉脱硫负荷,提高钢材质量和性能。实现少渣或无渣工艺;为炉外脱磷创造了条件;减少脱磷剂用,提高脱磷脱硫效率。

降低转炉脱磷负荷,提高钢材质量和性能。提取铁水中有益元素铁水预处理是是指铁水在兑兑入炼钢炉之之前,为去除除或提取某种种成分而进行行的处理过程程-三脱3-1-4-1铁水水炉外脱硫脱硫原理:使用与硫的的亲和力比铁铁与硫的亲和和力大的元素素或化合物,,将硫化铁中中的硫转变为为更稳定的,,极少溶解或或完全不溶于于铁液的化合合物。铁水脱硫条件件优于钢水脱脱硫条件,原因:铁水中含有较较高的C、Si、P等元元素,提高了了铁水中硫的的活度系数;;铁水中氧含量量低,提高渣渣铁之间硫分分配比,脱硫硫效率高;铁水含氧量低低,因而可以以使用强脱硫硫剂强化脱硫硫而不会造成成强烈氧化;;铁水脱硫费用用低于高炉、、转炉和炉外外精炼的脱硫硫费用。脱硫能力成本资源环境保护对耐火材料的的侵蚀程度形成硫化物的的性状对操作影响安全因素脱硫剂的选择择原则常用的脱硫剂剂电石粉(CaC2)石灰粉(CaO)石灰石粉(Ca2CO3)金属镁(Mg)和镁基粉粉剂(Mg//CaO、Mg/CaC2)苏打粉(Na2CO3)电石粉脱硫脱硫特点:CaC2有很强的脱硫硫能力易于扒渣,对对混铁车或铁铁水包内衬侵侵蚀较轻污染环境,必必须安装除尘尘装置电石粉是工业业产品,价格格较贵5)要特别注注意电石粉在在运输和储存存过程的安全全主要成分:CaC2,熔点为2300℃,粒度度在0.1~~1mm,脱脱硫反应:石灰粉脱硫主要成分是CaO石灰粉脱硫特点:可在铁水中加加入一定量的的铝,可以显显著提高石灰灰的脱硫能力力和脱硫效率率与用CaC2脱硫相比,其其脱硫能力相相应低得多脱硫产物为固固态,便于扒扒渣,对铁水水包内衬耐火火材料侵蚀较较轻,但渣量量较大石灰粉最好在在干燥氮气下下密封存放在在单独料仓石灰粉资源广广,价格低,,易加工,使使用安全脱硫特点:可在铁水中加加入一定量的的铝,可以显显著提高石灰灰的脱硫能力力和脱硫效率率在高碳和一定定硅含量的铁铁水中,CaO有较强的的脱硫能力。。但与用CaC2脱硫相比,其其脱硫能力相相应低得多脱硫产物为固固态,便于扒扒渣,对铁水水包内衬耐火火材料侵蚀较较轻,但渣量量较大石灰粉流动性性差,易堵料料,且石灰粉粉易吸潮,吸吸潮后其流动动性更大大恶恶化。因此,,石灰粉最好好也在干燥氮氮气下密封存存放在单独料料仓石灰粉资源广广,价格低,,易加工,使使用安全石灰石粉脱硫硫其主要成分是是CaCO3,属于石灰脱脱硫范畴(钙钙基脱硫剂))脱硫反应:分解产生的CaO起着脱脱硫作用用石灰石粒子子分解时会发发生炸裂,生生成的是细小小的、多孔的的、活性强的的CaO粉粒粒子,使CaO的反应面面积增大,脱脱硫作用增强强,提高了CaO的利用用率石灰石受热分分解放出CO2气体,CO2气体从铁水中中上浮,加强强了铁水的搅搅拌,真假了了脱硫剂与铁铁水的接触机机会,提高了了脱硫反应率率和脱硫剂效效率用石灰石粉脱脱硫降低铁水水温度,这是是不利于脱硫硫反应进行的的石灰石资源丰丰富,价格低低廉,不吸潮潮,易于保存存,流动性好好,不易堵塞塞喷吹管脱硫特点金属镁和镁基基材料脱硫金属镁脱硫剂剂镁镁为碱土土金属,其熔熔点与沸点都都较低,熔点点为651℃℃,沸点是1107℃,,在铁水存在在的温度下呈呈气态。镁与与硫的结合力力很强镁的脱硫能力力很强,脱硫硫效率高产物物为固态硫化化镁,易于扒扒除,对耐火火材料侵蚀较较轻消耗量少,处处理时间短可实现自动控控制金属镁价格较较贵脱硫特点Mg/CaO复合脱硫剂剂:喷吹Mg/CaO复复合脱硫剂时时,铁水中会会发生喷吹Mg和单独喷喷吹CaO脱脱硫时,相应应发生的反应应,但平衡时时不存在脱硫反应式::Mg(气)++[S]++CaO(固)=CaS(固)+MgO(固)[Mg]+[S]+CaO(固)=CaS(固)+MgO(固)理论上喷吹Mg/CaO复合脱硫剂剂时,脱硫极极限as可达达约10-7%数量级。。镁基粉剂中中的钙镁比((Wcao//WMg)为为2~3作为为石灰、镁粉粉的喷吹比,,效果好Mg/CaC2复合脱硫剂喷喷吹吹Mg/CaC2复合脱硫剂的的体系,由于于CaC2与[O]反应应生成CaO,MgS(固)不不能稳定存在在于该体系中中,由于Mg/CaC2复合脱硫剂体体系与Mg/CaO复复合脱硫体系系的脱氧、脱脱硫平衡反应应是相同的,,因此对脱氧氧、脱硫能力力而言,喷吹吹这两种复合合脱硫剂效果果是一样的CaC2比CaO昂昂贵且不安全全,因此从脱脱硫成本及储储运、使用的的安全性方面面考虑,使用用Mg/CaO复合脱硫硫剂更安全、、成本更低苏打粉脱硫其主要成分是是Na2CO3,其受热分解解,然后与铁铁水中的硫反反应脱硫反应:Na2CO3(固)=Na2O(固)+CO2↑NaO2(固)+[FeS]+[Si]=(Na2S)+(Na2O·SiO2)+[Fe]Na2O(固)+[C]+[FeS]=(Na2S)+[Fe]+CO↑↑很早以前,曾曾经用过苏打打粉作脱硫剂剂,但由于价价格贵,污染染又严重,未未能坚持下来来脱硫能力比较较各脱硫剂脱硫硫能力的大小小:Mg/CaO(Mg/CaC2)、CaC2、Mg、CaO,并并且都能满足足工业应用中中的脱硫要求求如电石粉+石石灰粉(如攀攀钢)电石粉+石灰灰粉+石灰石石粉或金属镁镁+石灰粉((如武钢三炼炼钢、宝钢、、本钢)金属镁+电石石粉(宝钢))脱硫剂使用情情况CompanyLogo炉外脱硫基本本操作环节加脱硫剂搅拌扒渣取样测温12343-1-4-2脱硫硫方法原理:使用的脱硫剂剂:有电石、、CaO为主主的复合脱硫硫剂(活性石石灰85%、、萤石10%%、活性炭、、无碳脱硫剂剂(90%活活性石灰、10%萤石))。脱硫效果:处处理后≤0.005%,,整个脱硫作作业周期30~50min(平均42min),过程温温降45℃。。每次处理重重量75~85t/罐,,一次处理的的铁水容量最最大可达330吨。渣层层厚度<50mm。机械搅拌法铁水搅拌法脱脱硫装置示意意图喷吹法原理:是将脱脱硫剂用载气气(N2或惰性气体))经喷枪吹入入铁水深部,,使粉剂与铁铁水充分接触触,在上浮过过程中将硫去去除。可以在在铁水包或混混铁车内进行行。喷枪垂直直插入铁水中中,由于铁水水的搅动,脱脱硫效果好。。如西德某厂厂、攀钢提钒钒炼钢厂脱硫效果:铁水喷吹脱硫硫设备配置喷吹罐喷枪铁水罐扒渣机操作室渣盘粉仓粉仓布带除尘器喷枪提升装置喷枪喷枪罐铁水罐铁水罐车渣盘铁水喷吹脱硫硫装置示意图图铁水罐车开到到脱硫工位,,喷枪下降到到铁水中,,开喷吹阀,,脱硫剂由氮氮气带入铁水水中,进行脱脱硫喷吹法脱硫装装置示意图喷吹脱硫3-1-4-2铁水预脱硅工工艺A铁水脱硅硅的目的减少转炉石灰灰用量,减少少渣量和铁损损。减少脱磷剂用用量,提高脱脱磷脱硫效率率。对于含钒和含含铌等特殊铁铁水,预脱硅硅可为富集V2O5、Nb2O5等创造条件。。B脱硅剂剂脱硅剂均为氧氧化剂,主要要有轧钢皮、、高碱度烧结结矿粉、烧结结粉尘、铁矿矿石粉、铁锰锰矿、氧气等等。有的要加加入一定量的的熔剂(石灰灰、萤石),,用于改进脱脱硅渣性能,,提高流动性性,减少泡沫沫渣。目前使用的材材料是以轧钢钢皮和烧结矿矿粉为主的脱脱硅剂,轧钢钢皮脱硅率比比烧结返矿高高。各厂家使用的的脱硅剂的配配比也不一样样,例如:太钢二钢轧轧钢皮皮90%(<<0.147mm,100目)、10%石灰((<0.542mm,,30目))日本钢管福山山轧钢皮皮70~100%、0~20%石灰灰、萤石0~~10日本川崎水岛岛烧烧结结矿粉75%%、石灰25%表1-4脱脱硅剂成分分及粒度要求求项目化学成分w/%TFeCaOSiO2Al2O3MgOO2氧化铁皮75.860.400.530.220.1424.00烧结矿47.5013.356.833.201.3420.00项目粒度/㎜<0.250.25~0.500.50~1.0>1.0氧化铁皮38%52%9%1%烧结矿68%17%14%1%C脱脱硅基本反应应[Si]+Fe2O3(固)=SiO2(固)+Fe(液)[Si]+Fe3O4(固)=SiO2(固)+Fe(液)[Si]+2(FeO))=SiO2(固)+2Fe(液)[Si]+O2(气)=SiO2(固)特点:放热反应固体脱硅剂与与气体脱硅剂剂混合使用◆出铁场脱硅自然投入法--脱硅硅剂以皮带机机或溜槽自然然落下加入铁铁水沟,随铁铁水流入铁水水罐进行反应应;脱硅剂在在铁水沟高点点加入(落差差脱硅,锰含含量有相应下下降),过落落差点后一段段反应距离设设置撇渣器,,将脱硅渣分分离。顶喷法--一一种为插入入铁水的喷枪枪,喷枪附近近的铁水沟改改为圆形反应应坑。另一种种喷枪在铁水水面上以高速速气粉流(可可用工作压力力为0.2~~0.3MPa的空气或或氮气作载体体)向铁水投投射。如图1-6所示.脱硅效果按按自然投入法法、喷吹法递递增铁水预脱硅方方法◆铁水罐或混铁铁车脱硅优点是脱硅反反应氧的利用用率较高,工工作条件较好好,并可克服服高炉出铁时时铁水硅含量量的波动,处处理后铁水硅硅含量稳定;;缺点是脱硅硅处理要占用用一定的时间间和温度降低低较多。◆“两段式”脱脱硅法“两段式”脱脱硅法,为前前两种方法的的结合,先在在铁水沟内加加脱硅剂脱硅硅,之后在铁铁水罐或混铁铁车中喷吹脱脱硅。使用两两段脱硅操作作可使硅含量量降到0.15%以下。。◆一般三脱预处理脱脱硅能将W[Si]从0.30~1.25%降降至0.10~0.15%。3-1-4-3铁水预脱磷工工艺铁矿石中的磷磷在高炉的还还原气氛下将将全部进入铁铁水中,而磷磷对炼钢来说说是有害元素素。转炉炼钢钢脱磷效率高高,但要加入入较多的造渣渣料和熔剂,,并且延长冶冶炼时间,降降低生产率。。为了降低转转炉炼钢生产产成本和实现现少渣炼钢,,也要求铁水水磷含量小于于0.015%铁水预脱磷与与炉内脱磷的的原理相同脱磷剂通常由氧化剂剂、固定剂和和熔剂组成,,根据各地资资源情况分别别选用◆氧化剂氧气、氧化铁铁(来源于轧轧钢皮、铁矿矿石、烧结返返矿、锰矿石石)以及别的的氧化物质((硫酸铁、硫硫酸钙、氧化化锰),硫酸酸铁、硫酸钙钙、二氧化锰锰都是比FeO强的氧化化剂,而碳酸酸钙的氧化能能力不及FeO。2[P]++O2(气)=(P2O5)△G0=-781571++582.41TJ/mol2[P]++5(FeO)=((P2O5)+Fe△G0=-176983++320.7TJ//mol2[P]++7/2CaSO4(s)=3CaO.P2O5(S)+1/2CaS(s)+3SO2△G0=-63764+296.85TJ//mol[P]+Fe2(SO4)3→(3FeO.P2O5)+SO2一类为石灰灰系脱磷剂剂,它由氧氧化铁或氧氧气将磷氧氧化生成P2O5,再与石灰灰结合生成成磷酸钙留留在渣中另一类为苏苏打(即碳碳酸钠),,它既能氧氧化磷又能能生成磷酸酸钠留在渣渣中◆固定剂Na2CO3(液)+4[P]]→5((Na2O)+2((P2O5)+5[C]3(Na2O)+(P2O5)→(3Na2O.P2O5)CaO(固)+[P]]+O2(气)=3CaO.P2O5(固)△G0=--828342++249.90TJ/molCaO(固)+[P]]+O2(气)=4CaO.P2O5(固)△G0=--846190+256.58TJ/molNa2O(液)+[P]++O2(气)=3Na2O.P2O5(固)△G0=-1017734+257.1TJ/mol▲苏打粉脱脱磷的同时时还可以脱脱硫▲铁水中中锰几乎没没有损失▲金属损损失少▲可以回收收铁水中V、Ti等等贵重金属属元素▲处理过程程中苏打粉粉挥发,钠钠的损失严严重,污染染环境,产产物对耐火火材料有侵侵蚀▲处理过过程铁水温温度损失较较大▲苏打粉价价格较贵使用石灰系系脱磷剂既既能达到脱脱磷效果,,价格又便便宜,成本本低苏打粉脱磷磷的特点CaCl2(熔点775℃)和和CaF2(熔点1418℃)),他们都都能和CaO生成低低熔点的共共晶体。◆助熔剂★脱磷方法◆机械搅拌法法把配制好的的脱磷剂加加入到铁水水包中,然然后利用装装有叶片的的机械搅拌拌器使铁水水搅拌混匀匀,也可在在铁水中同同时吹入氧氧气。日本本某厂曾用用机械搅拌拌法在50t铁水包包中进行炉炉外脱磷。。脱磷率60~85%◆喷吹法喷吹法是目目前应用最最多的方法法,它是把把脱磷剂用用载气喷吹吹到铁水包包中,使脱脱磷剂与铁铁水混合、、反应,达达到高效率率脱磷。喷喷吹法在日日本新日铁铁公司100t铁水水包中应用用,以氩气气作载气,,吹入脱磷磷剂45kg/t,,喷吹处理理时间20min,,脱磷率达达90%左左右根据对铁水水脱磷和脱脱硫的程度度要求,当当渣系一定定时,可以以通过控制制炉渣―金金属界面的的氧位Po2来调节Lp和Ls的的大小,即即增大Po2能提高Lp,减小Ls;减小小Po2能降低Lp,增大Ls。在采采用喷吹冶冶金技术时时,经试验验测定,在在喷枪出口口处氧位高高,有利于于脱磷;当当粉液流股股上升时,,其氧位逐逐渐降低,,到包壁回回流处氧位位低,有利利于实现脱脱硫在喷吹冶金金时铁水中中Po2的变化铁水同时脱脱硫与脱磷磷3-1-4-4铁水预处理理提铌我国包头铁铁水中含有有铌,含铌铌的铁矿石石在高炉冶冶炼时,其其中的Fe(NbO3)2、Ca2Nb2O5等被还原,,有70~80%%的铌进入入铁水,使使铁水铌含含量达到0.05~~0.1%%。铌的氧氧化反应为为[Nb]+O2=NbO2(固)△G0=-798307++239.20TJ/mol[Nb]+O2=Nb2O4(s)△G0=-798307++231.58TJ/mol铌与钒性质质相似,存存在提铌保保碳问题,,为了防止止碳的大量量氧化,将将提铌温度度控制在[[C]、[[Nb]氧氧化的转化化温度以下下(通常不不超过1400℃)),吹炼过过程中采用用生铁块或或矿石作冷冷却剂来控控制熔池温温度返回目录3-2辅辅原料辅原料造渣剂石灰白云石熔剂萤石氧化铁皮冷却剂

铁矿石石灰石增碳剂焦炭沥青焦石油焦3-2-1造渣剂石灰石灰的主要要成分CaO,是炼炼钢主要造造渣材料,,具有脱P、脱S能能力,也是是用量最多多的造渣材材料A对石石灰质量的的要求有效CaO含量高硫含量低残余CO2少活性度高焙烧特征体积密度/g·㎝-3比表面积/㎝2·g-1总气孔率/%晶粒直径/㎜软烧1.601780052.251~2正常1.98580040.953~6过烧2.5498023.30晶粒连在一起石灰的各种种特性项目化学成分ω/%活性度/mL块度/㎜烧减/%生(过)烧率/%CaOSiO2S指标≥90≤3≤0.1>3005~40<4≤14我国顶吹转转炉用石灰灰标准一些国家转转炉用石灰灰标准内容指标国家成分

w/%CaOSiO2S烧减/%块度/㎜美国>96<10.035<207~30日本>92<2<0.020<304~30英国>95<1<0.050<257~40前西德>87~95<0.05<308~40前苏联>90~92<2<0.04<208~30B石灰的的性质石灰的主要要成分是CaO,通通常由石灰灰石(晶格格常数6.36埃))在竖窑或或回转窑内内用煤、焦焦碳、油、、煤气煅烧烧而成CaCO3=CaO++CO2(气)↑反应的过程程包括三步步:(1)CaCO3微粒破坏,,在CaCO3中生成CaO过饱和溶溶体:(2)过饱饱和溶体分分解,生成成CaO晶晶体;(3)CO2气体解吸,随随后向晶体表表面扩散硬烧石灰(过过烧石灰)中烧石灰软烧石灰(轻轻烧石灰)::熔解速度快快,反应能力力强生烧石灰:影响化渣速度度石灰的类型温升法:把石石灰放入保温温瓶中,然后后加入水,并并不停地搅拌拌,同时测定定达到最高温温度的时间如美国材料试试验协会(ASTM)规规定:把1kg,6目筛筛。取其中76g石灰试试样加入24℃的360ml水的保保温瓶中,达达到最高温度度的时间小于于8min的的才是活性石石灰(2)盐酸酸滴定法:利利用石灰与水水反应后生成成的碱性溶液液,加入一定定浓度的盐酸酸使其中和,,根据一定时时间内盐酸溶溶液的消耗量量作为活性度度的计量标准准我国石灰活性性度的测定采采用盐酸滴定定法,其标准准规定:lkg石灰块压压碎,10mm标准筛。。取50g石石灰试样加入入盛有40℃℃±1℃的2000ml水的烧杯中中,并滴加1%酚酞指示示剂2~3ml,开动搅搅拌器不停地地搅拌。用4N浓度的盐盐酸开始滴定定,并记录滴滴定时间。采采用10分钟钟时间中和碱碱溶液所消耗耗的盐酸溶液液量作为石灰灰的活性度。。我国标准规规定,盐酸溶溶液消耗量大大于300ml才属活性性石灰石灰活性的测测量方法萤石萤石萤石萤石的主要成成分是CaF2。纯CaF2的熔点在1418℃,萤萤石中还含有有其他杂质,,因此熔点还还要低些造渣加入萤石石可以加速石石灰的溶解,,萤石的助熔熔作用是在很很短的时间内内能够改善炉炉渣的流动性性,但过多的的萤石用量,,会产生严重重的泡沫渣,,导致喷溅,,同时加剧炉炉衬的损坏,,并污染环境境转炉炼钢用萤萤石的应大于于85%,≤≤5.0%,,≤0.10%,块度在在5~40mm,并要干干燥清洁生白云石白云石块白云石灰生白云石即天天然白云石,,主要成分是是CaMg(CO3)2。焙烧后为熟熟白云石,其其主要成分CaO与MgO。目的是是保持渣中有有一定的MgO含量,以以减轻初期酸酸性渣对炉衬衬的侵蚀,提提高炉衬寿命命,实践证明明效果很好生白云石也是是溅渣护炉的的调渣剂由于生白云石石在炉内分解解吸热,所以以用轻烧白云云石效果最为为理想。目前前有的厂家在在焙烧石灰时时配加一定数数量的生白云云石,石灰中中就带有一定定的MgO成成分,用这种种石灰造渣也也取得了良好好的冶金和护护炉效果菱镁矿菱镁矿菱镁矿也是天天然矿物,主主要成分是MgCO3,焙烧后用作作耐火材料,,也是目前溅溅渣护炉的调调渣剂合成造渣剂合成造渣剂是是将石灰和熔熔剂预先在炉炉外制成的低低熔点造渣材材料,然后用用于炉内造渣渣。即把炉内内的石灰块造造渣过程部分分地,甚至全全部移到炉外外进行。显然然,这是一种种提高成渣速速度,改善冶冶炼效果的有有效措施作为合成造渣渣剂中熔剂的的物质有:氧氧化铁、氧化化锰或其它氧氧化物、萤石石等。可用一一种或几种同同石灰粉一起起在低温下预预制成型,这这种预制料一一般熔点较低低、碱度高、、颗粒小、成成分均匀而且且在高温下容容易碎裂,是是效果较好的的成渣料。高高碱度烧结矿矿或球团矿也也可做合成造造渣剂使用,,它的化学成成分和物理性性能稳定,造造渣效果良好好锰矿石石加入锰矿石有助于化渣,也有利于保护炉衬,若是半钢冶炼更是必不可少的造渣材料。要求≥18%,<0.20%,<0.20%,粒度在20~80mm锰矿石锰矿石石英砂砂石英砂砂也是是造渣渣材料料,其其主要要成分分是SiO2,用于于调整整碱性性炉渣渣流动动性。。对于于半钢钢冶炼炼,加加入石石英砂砂利于于成渣渣,调调整炉炉渣碱碱度以以去除除P、、S。。要求求使用用前应应烘烤烤干燥燥水分分应小小于3%石英砂石英砂3-2-2冷却剂剂作用:氧化剂、助熔剂、冷却剂铁矿石化学成分最好为:≥56%,≤10%,≤0.20%;块度在10~50mm为宜。氧化铁皮含铁量高>90%,其他杂质量比不大于3.0%,使用前烘烤干燥,去除油污。氧化铁皮细小体轻,因而容易浮在渣中,增加渣中氧化铁的含量,有利于化渣,因此氧化铁皮不仅能起到冷却剂的作用,而且能起到助熔剂的作用铁矿石石和氧氧化铁铁皮石灰石石、生生白云云石也也可作作冷却却剂使使用,,其分分解熔熔化均均能吸吸收热热量,,同时时还具具有脱脱P、、S的的能力力当废钢钢与铁铁矿石石供应应不足足时,,可用用少量量的石石灰石石和生生白云云石作作为补补充冷冷却剂剂其他冷冷却剂剂3-2-3增增碳碳剂在吹炼炼中、、高碳碳钢种种时,,吹炼炼终点点用增增碳剂剂调整整钢中中碳含含量达达到要要求顶吹转转炉炼炼钢用用增碳碳剂的的要求求是固固定碳碳要高高,灰灰分、、挥发发分和和硫含含量要要低,,并要要干燥燥,干干净,,粒度度要适适中通通常是是使用用石油油焦为为增碳碳剂。。其固固定碳碳不小小于95%%;粒粒度在在3~~5mm,,粒度度太细细容易易烧损损,太太粗加加入后后浮在在钢液液表面面,不不容易易被钢钢液吸吸收。。最好好是称称量后后装入入纸袋袋投入入钢液液中3-2-4焦焦炭炭当前氧氧气顶顶吹转转炉开开新炉炉时需需用焦焦炭烘烘烤炉炉衬。。焦炭炭固定定碳不不小于于80%,,水分分应小小于7%,,不大大于0.7%,,块度度应在在10~40mm3-2-5氧氧气气氧气是是氧气气转炉炉炼钢钢的主主要氧氧化剂剂,要要求含含氧量量达到到99.5%以以上,,并脱脱除水水分工业用用氧是是通过过制氧氧机把把空气气中的的氧气气分离离、提提纯来来实现现的。。炼钢钢用氧氧一般般由厂厂内附附设的的制氧氧车间间供给给,用用管道道输送送到炉炉前要求氧氧压稳稳定,,满足足吹炼炼所要要求的的最低低压力力,并并且安安全可可靠3-2-6底底吹吹搅拌拌用气气氮气和和氩气气二氧化化碳一氧化化碳天然气气返回目目录3-3铁铁合合金作用::脱除除钢中中多余余的氧氧,并并调整整成分分达到到钢种种规格格,需需加入入铁合合金以以脱氧氧合金金化主要生生产方方法有有高炉炉法、、电热热法、、电硅硅热法法和金金属热热法等等多数铁铁含金金是用用电能能在矿矿热炉炉中生生产,,有的的还要要用金金属作作还原原剂,,所以以生产产成本本较高高使用块块状铁铁合金金时,,块度度应合合适,,以控控制在在10~50毫毫米为为宜,,这有有利于于减少少烧损损和保保证钢钢的成成分均均匀在保证证钢质质量的的前提提下,,选用用适当当牌号号铁合合金,,以降降低钢钢的成成本铁合金金使用用前要要经过过烘烤烤(特特别是是对含含氢量量要求求严格格的钢钢),,以减减少带带入钢钢中的的气体体。对对熔点点较低低和易易氧化化的合合金,,如钒钒铁、、钛铁铁、硼硼铁和和稀土土金属属等可可在低低温((473K)下下烘烤烤。熔熔点高高和不不易氧氧化的的合金金,如如硅铁铁、铬铬铁、、锰铁铁等应应在高高温((1073K))下烘烘烤铁合金金成分分应符符合技技术标标准规规定,,以避避免炼炼钢操操作失失误。。如硅硅铁中中的含含铝、、钙量量,沸沸腾钢钢脱氧氧用锰锰铁的的含硅硅量,,都直直接影影响钢钢水的的脱氧氧程度度对铁合合金的的要求求转炉常常用的的合金金种类类:有有Fe—Mn、、Fe—Si、、Mn—Si合合金、、Ca—Si合合金、、铝、、Fe—A1、、钙系系复合合脱氧氧剂等等。其其化学学成分分及质质量均均应符符合国国家标标准规规定硅铁锰铁小结炼钢用用原料料主要内容原料种类原料性能对原料要求原料的用途9、静静夜夜四四无无邻邻,,荒荒居居旧旧业业贫贫。。。。12月月-2212月月-22Thursday,December29,202210、雨中中黄叶叶树,,灯下下白头头人。。。13:48:0413:48:0413:4812/29/20221:48:04PM11、以我独独沈久,,愧君相相见频。。。12月-2213:48:0413:48Dec-2229-Dec-2212、故故人人江江海海别别,,几几度度隔隔山山川川。。。。13:48:0413:48:0413:48Thursday,December29,202213、乍乍见见翻翻疑疑梦梦,,相相悲悲各各问问年年。。。。12月月-2212月月-2213:48:0413:48:04December29,202214、他乡生白白发,旧国国见青山。。。29十二二月20221:48:04下下午13:48:0412月-2215、比不了了得就不不比,得得不到的的就不要要。。。十二月221:48下午午12月-2213:48December29,202216、行动出成成果,工作作出财富。。。

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