2021年中級注冊安全工程師《專業(yè)實務(wù)》精選考點:工業(yè)爐渣對鋼鐵冶煉的影響

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工業(yè)爐渣對鋼鐵冶煉的影響：

工業(yè)爐渣對鋼鐵冶煉的影響有哪些?工業(yè)爐渣對鋼鐵冶煉是存在巨大的影響，鋼鐵冶煉中爐渣的作用是非常大的，給大家詳細(xì)的講解一下。

爐渣的堿度就是氧化鈣與二氧化硅的比值，有的時候也把氧化鎂放到分子項，把三氧化二鋁放到分母項。爐渣的堿度越大，脫硫脫磷能力越強，也就是煉鋼爐內(nèi)多加石灰。但是，鋼渣的流動性越差，鋼渣與鋼水接觸面越小，鋼渣對爐襯的侵蝕越厲害。所以，在冶煉制度上要合理造渣。

鋼鐵冶煉過程中，為了除去磷、硫等雜質(zhì)，造成反應(yīng)性好、數(shù)量適當(dāng)?shù)臓t渣，需要加入冶金熔劑如石灰石、石灰或螢石等;為了控制出爐鋼水溫度不致過高，需要加入冷卻劑如氧化鐵皮、鐵礦石、燒結(jié)礦或石灰石等;為了除去鋼水中的氧，需要加入脫氧劑如錳鐵、硅鐵等鐵合金等。上述材料統(tǒng)稱為輔助原料，下面了解下輔助原料：

石灰石

主要由方解石組成，化學(xué)成分為CaCO3。純方解石含CaO56%、CO244%。開采出的石灰石因有雜質(zhì)，CaO的含量一般為50～55%。在鋼鐵冶煉中，石灰石是造渣用的堿性熔劑，要求：①CaO含量高。②SiO2、Al2O3、S、P含量低。SiO2和Al2O3能降低石灰石作為熔劑的有效性能。在高爐冶煉中，石灰石里的SiO2和Al2O3含量每增加1%，其有效熔劑性能約降低2.8%。③大中型高爐用的石灰石，粒度為20～50毫米，小高爐為10～30毫米。

白云石

純白云石 【CaMg(CO3)2】 含MgO21.9%、CaO30.4%、CO247.7%。天然白云石還含有SiO2、Fe2O3、Al2O3等雜質(zhì)，顏色通常呈灰白色或淡黃色。白云石在鋼鐵工業(yè)中大量用作堿性耐火材料，焦油白云石用作煉鋼爐爐襯。白云石還用作堿性熔劑，以提高爐渣中 MgO的含量，改善流動性，利于脫硫，減少爐襯熔損。對作為熔劑的白云石的要求是含MgO高，含Al2O3、Fe2O3和SiO2低。中國白云石的化學(xué)成分一般為：CaO26～31%，MgO17～21%，SiO21～5%，Al2O30.5～3%，F(xiàn)e2O30.1～3%，CO243～46%。

石灰

由石灰石煅燒而成，是煉鋼最重要的熔劑。煅燒石灰必須用優(yōu)質(zhì)的石灰石原料，合適的煅燒設(shè)備，控制得當(dāng)?shù)撵褵^程和使用低硫低灰分燃料。采用緩慢加熱高溫煅燒所得的粗晶粒石灰(稱為硬燒或死燒石灰)，在煉鋼爐中熔化慢，不易成渣。采用快速加熱迅速通過高溫區(qū)所得的晶粒細(xì)、活度大的石灰(稱為活性石灰或軟燒活性石灰)，在煉鋼爐中可防止鋼液表面散熱過多，熔化快，容易成渣，從而提高了脫硫、脫磷效率。煉鋼用活性石灰的質(zhì)量要求是：CaO>92%;P<0.008%;S厘米;活性度>360毫升(滴定法);粒度10～30毫米。石灰還用于鐵水的爐外脫硫(見鐵水爐外脫硫)。

螢石

又名氟石，主要化學(xué)成分為CaF2，有黃、淡紫、玫瑰、綠黑等各種顏色的結(jié)晶，比重 3.2，熔化溫度約935℃。在高爐中，螢石作洗爐用(通過降低熔點，清除爐墻結(jié)瘤);在煉鋼中，用作助熔劑，可降低石灰的熔點，改善爐渣流動性，提高脫硫效率。螢石分解后有強腐蝕性，對設(shè)備和爐襯不利，使用量應(yīng)適當(dāng)控制。鋼鐵冶煉用螢石的成分：CaF275～95%，SiO25～20%，S0.10～1.5%。

氧化鐵皮

又稱鐵鱗，是鋼錠和鋼坯在加熱和軋制過程中產(chǎn)生的。它含鐵約70～75%，在煉鋼中可用作氧化劑;煉鋼精煉期使用它能加速石灰溶解，且不降低熔渣堿度，又有利于熔池沸騰，對去磷有一定效果。此外氧化鐵皮可配加入燒結(jié)料，以及在鐵合金冶煉中用以代替鋼屑。

錳礦

用于冶煉錳鐵，有時用于高爐煉鐵以調(diào)整生鐵含錳量，或用于高爐洗爐。

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