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轉(zhuǎn)爐煉鋼知識(shí)問(wèn)答1:轉(zhuǎn)爐煉鋼的原材料(二)
  發(fā)布時(shí)間:2017年04月13日 點(diǎn)擊數(shù):

  1-7  轉(zhuǎn)爐煉鋼對(duì)增碳劑有什么要求?

  轉(zhuǎn)爐冶煉中、高碳鋼種時(shí),使用含雜質(zhì)很少的石油焦作為增碳劑。對(duì)頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼用增碳劑的要求是固定碳要高,灰分、揮發(fā)分和硫、磷、氮等雜質(zhì)含量要低,并要干燥,干凈,粒度要適中。其固定碳ωC≥96%,揮發(fā)分≤1.0%,ωS≤0.5%,水分≤0.5%,粒度在1~5mm;粒度太細(xì)容易燒損,太粗加入后浮在鋼液表面,不容易被鋼水吸收。

  1-8  轉(zhuǎn)爐煉鋼對(duì)石灰有什么要求?

  石灰是煉鋼主要造渣材料,具有脫P(yáng),脫S能力,用量也最多。其質(zhì)量好壞對(duì)吹煉工藝,產(chǎn)品質(zhì)量和爐襯壽命等有著重要影響。因此,要求石灰CaO含量要高,SiO2含量和S含量要低,石灰的生過(guò)燒率要低,活性度要高,并且要有適當(dāng)?shù)膲K度,此外,石灰還應(yīng)保證清潔、干燥和新鮮。

  SiO2會(huì)降低石灰中有效CaO含量,降低CaO的有效脫硫能力。石灰中雜質(zhì)越多越降低它的使用效率,增加渣量,惡化轉(zhuǎn)爐技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。石灰的生燒率過(guò)高,說(shuō)明石灰沒(méi)有燒透,加入熔池后必然繼續(xù)完成焙燒過(guò)程,這樣勢(shì)必吸收熔池?zé)崃?,延長(zhǎng)成渣時(shí)間;若過(guò)燒率高,說(shuō)明石灰死燒,氣孔率低,成渣速度也很慢。

  石灰的渣化速度是轉(zhuǎn)爐煉鋼過(guò)程成渣速度的關(guān)鍵,所以對(duì)煉鋼用石灰的活性度也要提出要求。石灰的活性度(水活性)是石灰反應(yīng)能力的標(biāo)志,也是衡量石灰質(zhì)量的重要參數(shù)。此外,石灰極易水化潮解,生成Ca(OH)2,要盡量使用新焙燒的石灰。同時(shí)對(duì)石灰的貯存時(shí)間應(yīng)加以限制,一般不得超過(guò)2天。塊度過(guò)大,熔解慢,影響成渣速度,過(guò)小的石灰顆粒易被爐氣帶走,造成浪費(fèi)。一般以塊度為5~50mm或5~30mm為宜,大于上限、小于下限的比例各不大于10%。貯存和運(yùn)輸時(shí)必須防雨防潮。

  1-9什么是活性石灰,活性石灰有哪些特點(diǎn),使用活性石灰有什么好處?

  通常把在1050~1150℃溫度下,在回轉(zhuǎn)窯或新型豎窯(套筒窯)內(nèi)焙燒的石灰,即其有高反應(yīng)能力的體積密度小、氣孔率高、比表面積大、晶粒細(xì)小的優(yōu)質(zhì)石灰叫活性石灰,也稱(chēng)軟燒石灰。

  活性石灰的水活性度大于310mL,體積密度小,約為1.7~2.0g/cm3,氣孔率高達(dá)40%以上,比表面積為0.5~1.3 g/cm3;晶粒細(xì)小,熔解速度快,反應(yīng)能力強(qiáng)。使用活性石灰能減少石灰、螢石消耗量和轉(zhuǎn)爐渣量,有利于提高脫硫、脫磷效果,減少轉(zhuǎn)爐熱損失和對(duì)爐襯的蝕損,在石灰表面也很難形成致密的硅酸二鈣硬殼有利于加速石灰的渣化。

  1-10  轉(zhuǎn)爐用螢石起什么作用,對(duì)螢石有什么要求?

  螢石是助熔劑,其主要成分是CaF2。純CaF2的熔點(diǎn)為1418℃,螢石中還含有SiO2和S等成分,因此熔點(diǎn)在930℃左右;加入爐內(nèi)后使CaO和石灰高熔點(diǎn)的2CaO•Si02外殼的熔點(diǎn)降低,生成低熔點(diǎn)化合物3CaO•CaF2•2SiO2(熔點(diǎn)為1362℃),也可以與MgO生成低熔點(diǎn)化合物(1350℃),從而改善爐渣的流動(dòng)性。螢石助熔作用快、時(shí)間短。但過(guò)多使用螢石會(huì)形成嚴(yán)重的泡沫渣,導(dǎo)致噴濺,同時(shí)也加劇對(duì)爐襯的侵蝕,并污染環(huán)境。因此應(yīng)嚴(yán)格控制噸鋼螢石加入量。

  轉(zhuǎn)爐用螢石ωCaF2≥85%,ωSiO2≤5.0%,ωS≤0.10%,ωP≤0.06%,塊度在5~50㎜,并要干燥、清潔。

  近年來(lái),由于螢石供應(yīng)不足,各鋼廠從環(huán)保的角度考慮,試用多種螢石代用品,均為以氧化錳或氧化鐵為主的助熔劑,如鐵錳礦石、氧化鐵皮、轉(zhuǎn)爐煙塵、鐵礬土等。

  1-11  轉(zhuǎn)爐用白云石或菱鎂礦的作用是什么,對(duì)白云石和菱鎂礦有什么要求?

  (1)白云石是調(diào)渣劑,有生白云石與輕燒白云石之分。

  生白云石的主要成分為CaCO3•MgCO3。經(jīng)焙燒可成為輕燒白云石,其主要成分為CaO、MgO。根據(jù)濺渣護(hù)爐技術(shù)的需要,加入適量的生白云石或輕燒白云石保持渣中的MgO含量達(dá)到飽和或過(guò)飽和,以減輕初期酸性渣對(duì)爐襯的蝕損、使終渣能夠做黏,出鋼后達(dá)到濺渣的要求。

  對(duì)生白云石的要求是ωMgO>20%,ωCaO≥29%,ωSiO2≤2.0%,燒減≤47%,塊度為5~30mm。

  由于生白云石在爐內(nèi)分解吸熱,所以用輕燒白云石效果最為理想。對(duì)輕燒白云石的要求是ωMgO≥35%,ωCaO≥50%,ωSiO2≤3.0%,燒減≤10%,塊度為5~40mm。

  (2)菱鎂礦也是調(diào)渣劑,菱鎂礦是天然礦物,主要成分是MgCO3,焙燒后用做耐火材料。對(duì)菱鎂礦的要求是ωMgO≥45%,ωCaO <1.5%,ωSiO2≤1.5%,燒減≤50%,塊度為5~30㎜。

  (3)MgO-C壓塊是吹煉終點(diǎn)碳低或冶煉低碳鋼濺渣時(shí)的調(diào)渣劑,由輕燒菱鎂礦和碳粉制成壓塊,一般ωMgO=50%~60%,ωC=15%~20%,塊度為10~30mm。

  1-12  轉(zhuǎn)爐煉鋼常用哪些冷卻劑?

  氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼過(guò)程的熱量有富余,因而根據(jù)熱平衡計(jì)算需加入適量的冷卻劑,以準(zhǔn)確地命中終點(diǎn)溫度。氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐用冷卻劑有廢鋼、生鐵塊、鐵礦石、氧化鐵皮、球團(tuán)礦、燒結(jié)礦、石灰石和生白云石等,其中主要為廢鋼、鐵礦石。上述冷卻劑的冷卻效應(yīng)從大到小排列順序?yàn)椋鸿F礦石、氧化鐵皮、球團(tuán)礦、燒結(jié)礦、石灰石和生白云石、廢鋼、生鐵塊。

  1-13  轉(zhuǎn)爐煉鋼對(duì)鐵礦石有什么要求?

  鐵礦石主要成分為Fe2O3或Fe3O4,鐵礦石的熔化和鐵被還原都吸收熱量,因而能起到調(diào)節(jié)熔池溫度的作用。但鐵礦石帶入脈石,增加渣量和石灰消耗量,同時(shí)一次加入量過(guò)多會(huì)引起噴濺和冒煙。鐵礦石還能起到氧化作用。氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐用鐵礦石化學(xué)成分以ωTFe≥56%,ωSiO2≤10%,ωS≤0.20%,塊度為10~50㎜為宜,并要求干燥、清潔。

  1-14  轉(zhuǎn)爐煉鋼對(duì)氧化鐵皮有什么要求?

  轉(zhuǎn)爐煉鋼用氧化鐵皮來(lái)自軋鋼和連鑄過(guò)程中產(chǎn)生的氧化殼層,其主要成分是氧化鐵。因此,氧化鐵皮可改善熔渣流動(dòng)性,也有利于脫磷,并且可以降溫。對(duì)氧化鐵皮的要求是ωTFe>70%,SiO2、S、P等其他雜質(zhì)含量均低于3.0%。粒度應(yīng)不大于10mm,使用前烘烤干燥,去除油污。

  1-15  轉(zhuǎn)爐煉鋼用合成造渣劑的作用是什么?

  合成造渣劑是用石灰加入適量的氧化鐵皮、螢石、氧化錳或其他氧化物等溶劑,在低溫下預(yù)制成型。這種合成渣劑的熔點(diǎn)低,堿度高,成分均勻,粒度小,在高溫下易碎裂,成渣速度快,因而減輕了轉(zhuǎn)爐造渣的負(fù)擔(dān)。

  1-16  氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼對(duì)氧氣有什么要求?

  氧氣是頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼的主要氧化劑。煉鋼用工業(yè)純氧是由空氣分離制取的。對(duì)煉鋼用氧氣的要求是純度要高,φO2>99.6%,氧壓應(yīng)穩(wěn)定,并要脫除水分。

  1-17  轉(zhuǎn)爐煉鋼對(duì)氮?dú)獾囊笫鞘裁?   

  氮?dú)馐寝D(zhuǎn)爐濺渣護(hù)爐和復(fù)吹工藝的主要?dú)庠?。?duì)氮?dú)獾囊笫菨M(mǎn)足濺渣和復(fù)吹需用的供氣流量,氣壓要穩(wěn)定。氮?dú)獾募兌却笥?9.95%,氮?dú)庠诔叵赂稍?、無(wú)油。

  1-18  轉(zhuǎn)爐煉鋼對(duì)氬氣的要求是什么?

  氬氣是轉(zhuǎn)爐煉鋼復(fù)吹和鋼包吹氬精煉工藝的主要?dú)庠?。?duì)氬氣的要求是:滿(mǎn)足吹氬和復(fù)吹用供氣量,氣壓穩(wěn)定,氬氣純度大于99.95%,無(wú)油、無(wú)水。

  1-19  轉(zhuǎn)爐煉鋼對(duì)焦炭的要求是什么?

  轉(zhuǎn)爐煉鋼用焦炭烘烤爐襯。對(duì)焦炭要求是:固定碳高(一般要求大于80%),發(fā)熱值高,灰分和有害雜質(zhì)含量低(水分小于2%,ωS≤0.7%),塊度應(yīng)為10~40mm。

  1-20 什么是鐵水預(yù)處理?

  鐵水預(yù)處理是指鐵水兌入煉鋼爐之前,為脫硫或脫硅、脫磷而進(jìn)行的處理過(guò)程。  

  除上述普通鐵水預(yù)處理外還有特殊鐵水預(yù)處理,如針對(duì)鐵水含有特殊元素提純精煉或資源綜合利用而進(jìn)行的提釩、提鈮、提鎢等預(yù)處理技術(shù)。

來(lái)源:鋼鐵技術(shù)網(wǎng)