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钢铁冶炼加入的辅料
发布时间:2017/4/20 11:42:43      点击次数:761
  加入辅料
  综述
  钢铁冶炼过程中,为了除去磷、硫等杂质,造成反应性好、数量适当的炉渣,需要加入冶金熔剂如石灰石、石灰或萤石等;为了控制出炉钢水温度不致过高,需要加入冷却剂如氧化铁皮、铁矿石、烧结矿或石灰石等;为了除去钢水中的氧,需要加入脱氧剂如锰铁、硅铁等铁合金等。上述材料统称为辅助原料。
  石灰石
  主要由方解石组成,化学成分为CaCO3。纯方解石含CaO56%、CO244%。开采出的石灰石因有杂质,CaO的含量一般为50~55%。在钢铁冶炼中,石灰石是造渣用的碱性熔剂,要求:①CaO含量高。②SiO2、Al2O3、S、P含量低。SiO2和Al2O3能降低石灰石作为熔剂的有效性能。在高炉冶炼中,石灰石里的SiO2和Al2O3含量每增加1%,其有效熔剂性能约降低2.8%。③大中型高炉用的石灰石,粒度为20~50毫米,小高炉为10~30毫米。
  白云石
  纯白云石 【CaMg(CO3)2】 含MgO21.9%、CaO30.4%、CO247.7%。天然白云石还含有SiO2、Fe2O3、Al2O3等杂质,颜色通常呈灰白色或淡黄色。白云石在钢铁工业中大量用作碱性耐火材料,焦油白云石用作炼钢炉炉衬。白云石还用作碱性熔剂,以提高炉渣中 MgO的含量,改善流动性,利于脱硫,减少炉衬熔损。对作为熔剂的白云石的要求是含MgO高,含Al2O3、Fe2O3和SiO2低。中国白云石的化学成分一般为:CaO26~31%,MgO17~21%,SiO21~5%,Al2O30.5~3%,Fe2O30.1~3%,CO243~46%。
  石灰
  由石灰石煅烧而成,是炼钢最重要的熔剂。煅烧石灰必须用优质的石灰石原料,合适的煅烧设备,控制得当的煅烧过程和使用低硫低灰分燃料。采用缓慢加热高温煅烧所得的粗晶粒石灰(称为硬烧或死烧石灰),在炼钢炉中熔化慢,不易成渣。采用快速加热迅速通过高温区所得的晶粒细、活度大的石灰(称为活性石灰或软烧活性石灰),在炼钢炉中可防止钢液表面散热过多,熔化快,容易成渣,从而提高了脱硫、脱磷效率。炼钢用活性石灰的质量要求是:CaO>92%;P<0.008%;S厘米;活性度>360毫升(滴定法);粒度10~30毫米。石灰还用于铁水的炉外脱硫(见铁水炉外脱硫)。
  萤石
  又名氟石,主要化学成分为CaF2,有黄、淡紫、玫瑰、绿黑等各种颜色的结晶,比重 3.2,熔化温度约935℃。在高炉中,萤石作洗炉用(通过降低熔点,清除炉墙结瘤);在炼钢中,用作助熔剂,可降低石灰的熔点,改善炉渣流动性,提高脱硫效率。萤石分解后有强腐蚀性,对设备和炉衬不利,使用量应适当控制。钢铁冶炼用萤石的成分:CaF275~95%,SiO25~20%,S0.10~1.5%。
  氧化铁皮
  又称铁鳞,是钢锭和钢坯在加热和轧制过程中产生的。它含铁约70~75%,在炼钢中可用作氧化剂;炼钢精炼期使用它能加速石灰溶解,且不降低熔渣碱度,又有利于熔池沸腾,对去磷有一定效果。此外氧化铁皮可配加入烧结料,以及在铁合金冶炼中用以代替钢屑。
  锰矿
  用于冶炼锰铁,有时用于高炉炼铁以调整生铁含锰量,或用于高炉洗炉。
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