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        預熔型精煉渣

        高鋁精煉渣
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        預熔型精煉渣的發展趨勢與冶金特性和未來精煉渣的的研究發展方向

        2022-01-19 14:25:50

        在LF精煉的過程中,精煉渣的選擇和操作制度是關系到脫硫、脫氧、去除夾雜的關鍵性因素。目前國際比較流行的精煉渣是以CaO-Al2O3-CaF2必為基礎的燒結型精煉渣,該渣是將活性石灰、髙鋁熟料、螢石等原料按一定比例機械的混合在一起。雖然可以達到目前大部分鋼種的精煉要求,但是這種固體合成渣存在兩個缺陷:

        (1)這種渣的熔點很高,熔速慢,在初煉爐出鋼過程加入時不易成渣,需靠提高出鋼溫度或LF爐電弧加熱化渣,同時在補加石灰后成渣時間較長,影響生產節奏;并且深脫硫效果不理想。

        (2)渣料配入中石灰活性度較高,容易吸收水分、二氧化碳等變質,放置時間不宜過長,容易影響脫硫等冶金效果,也造成運輸和儲藏上的不便。

        目前燒結型精煉渣的應用比較廣泛,但是因為上述因素的限,該精煉渣的改進還是勢在必行的。于是,有人在燒結型精煉渣系的棊礎上提出了預熔精煉渣的概念。所謂預熔精煉渣,就是在精煉工藝之前用一定的化渣裝置將造渣原料進行提前熔融化合所得的產物。它不再是機械的混合物,而是在化渣裝置中通過復雜的物理化學反應所形成的復雜化和物,并且成分均勻穩定,無水分,成渣迅速,與目前廣泛使用的傳統燒結型精煉渣有本質上的區別。近年來,開始有一些文獻報道了預熔精煉渣的發展和應用情況。

        預溶型精煉渣

        根據對爐外精煉周期的時間構成分析,用于加渣料、氣體強攪拌、強化脫硫等環節所需時間約占精煉周期的1/4?1/2,因此如何縮短爐外精煉的造渣時間并加速渣鋼間的界面反應對于縮短鋼包爐精煉周期具有特別重要的意義。預熔型精煉渣成分均勻、熔點低、熔化速度快,可縮短冶煉時間,與燒結型精煉渣相比,預熔型精煉渣具有如下特點:

        (1)對相同成分的渣料,預熔精煉渣的平均熔化溫度明顯低于燒結精煉渣平均熔化溫度,能降低40℃左右。

        (2)預熔精煉渣成分均勻,熔渣流動性好,脫氧、脫硫、吸附雜質等綜合冶金效果***于燒結精煉渣,并且預熔精煉渣的脫硫速率明顯大于燒結精煉渣(例如:天津鋼管廠在爐上應用預熔精煉渣后,使平均脫硫率由原來燒結精煉渣的71上升到89。

        (3)預熔型精煉渣的熔點低,熔化速度快,大大縮短了爐外精煉時間,從而使整個冶煉時間縮短,同時提高鋼水質量,減少渣料消耗,降低精煉電耗和鋼包耐火材料消耗。

        (4)預熔精煉渣經過預先熔化處理,可使精煉渣各成分預先形成均勻的化合物,使其具有很強的成分均質性,使用性能穩定,并且不吸潮,便于儲存和長途運輸。

        (5)預熔精煉渣經過預熔處理后,可根據需要破碎為一定粒度的渣料,其在使用和運輸過程中不易產生粉塵,大的改善精煉車間的生產環境。

        預溶型鋁酸鈣

        隨著社會經濟的發展和技術的進步,人們的環保和節能意識也在不斷提髙。國內外的研究人員開始綜合考慮精煉渣精煉工藝流程中的每個環節,他們不僅僅是研究預熔精煉渣脫硫、脫磷、脫氣、去夾雜等傳統工藝,并且注意研究冶煉的節能效果、環保效果等諸多方面,今后預熔型精煉渣研究發展的可能方向為:

        1、在能獲得深脫硫效果的前提下,研究預熔型精煉渣對冶金耐火材料侵蝕的影響,降低精煉渣對冶金耐材的腐蝕,從而節約冶金耐材降低生產成本。

        2、研究CaO-Al2O3基和CaO-CaF2基渣系外的其它渣系,進行綜合類比分析,發展更加節能、環保的精煉渣。

        目前,電弧爐、轉爐煉鋼普遍采用爐外精煉技術,將煉鋼過程中脫氧、脫硫、降低氣體、減少夾雜物、調整鋼的成分和溫度等全部或部分轉移到鋼包爐中完成,以求獲得潔凈鋼并取得高產、低成本的良好效果。在爐外精煉過程中,精煉渣的選擇至關重要。而預熔型精煉渣成分均勻、性能穩定,儲存時不吸水,使用時成分均勻且速度快、粉塵少、對環境污染小等特點,具有較強的吸附鋼中非金屬夾雜的能力,綜合脫硫率高等特性,對凈化鋼液有 顯著的作用。

        精煉渣

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