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炼钢工艺小分析
更新时间:2012-06-11 08:06:25  游览人次:1812

  现代炼钢工艺主要是对钢水进行炉外精炼,钢水炉外精炼通常在钢包内进行。出钢时挡渣,往钢包内加精炼渣。精炼渣的颗粒、成分和往钢包内加入的程序应保证最快形成液态流动渣,因为在批量浇铸时炉外精炼时间受连铸机限制。渣应该有良好的脱硫性和对钢中非金属夹杂物的粘附性,不会侵蚀钢包衬,有相对低的熔点和热容性。一般情况使用碱性渣具有很好的透气性,因为,渣层的厚度可调节包内钢水气体的饱和度。

  许多使用钢包炉的钢铁公司精炼渣是由石灰和萤石(CaO,70~75%:CaF225~30%)组成。这些固体合成渣在70年代被广泛使用。出钢时使用固体合成渣可保证钢水脱硫率达30~40%。出钢通常持续5~15min(这与炼钢设备的类型和容积有关),固体合成渣在钢水液面达到钢包高度的1/4~1/3时加入,这样钢水和渣的相互作用时间为3~10min,在这段时间里渣应该完全被熔化。在钢包炉中精炼渣与钢包衬接触时间长达40~50min,并且因电弧加热使渣升温,使热量传给钢水。 

  在这种条件下用固体合成渣作为精炼渣是不合理的。在炼钢温度下CaO活度的提高和CaO快速溶解,且在电弧的作用下渣中氟化钙快速挥发分解成有毒的氟化氢。除此之外还严重侵蚀钢包衬,特别是在渣线区削弱包衬的强度,从包衬角度考虑,在钢包炉使用固体合成渣是不经济的。另外,以氟化钙为主的固体合成渣影响氢的去除。萤石相对于固体合成渣中的其它成分成本较高,这样就提高了精炼费用,固体合成渣通常在出钢时用,而对于钢包炉来说使用固体合成渣在经济和环保方面不合理。 

  在钢包炉出现的初期,通常使用CaO—SiO2—A1203—MeO系渣作为精炼渣,其中渣的成分视所处理的钢种来确定。为在流动性最佳时进行脱硫反应,必须使渣中CaO活度高,同时,渣与钢水的氧活度最低。