提高轉(zhuǎn)爐鋼水純凈度小結(jié)

淺析如何提高轉(zhuǎn)爐鋼水純凈度轉(zhuǎn)爐煉鋼對(duì)原材料的要求（10月份小結(jié)）煉鋼的基本任務(wù)是脫碳、脫磷、脫硫、脫氧，去除有害氣體和非金屬夾雜物，提高溫度和調(diào)整成分。歸納為：“四脫”（碳、氧、磷和硫），“二去”（去氣和去夾雜），“二調(diào)整”（成分和溫度）。采用的主要技術(shù)手段為：供氧，造渣，升溫，加脫氧劑和合金化操作。針對(duì)提高轉(zhuǎn)爐鋼水的純凈度，主要從煉鋼用原材料、過(guò)程控制及鋼水出爐等方面進(jìn)行淺析。首先，本小結(jié)鐵水是煉鋼的主要原材料，一般占裝入量的70％~100％。鐵水的化學(xué)熱與物理熱是轉(zhuǎn)爐煉鋼的主要熱源。因此，對(duì)入爐鐵水化學(xué)成分和溫度必須有一定的要求。一、鐵水的化學(xué)成分氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼要求鐵水中各元素的含量適當(dāng)并穩(wěn)定，這樣才能保證轉(zhuǎn)爐冶煉操作穩(wěn)定并獲得良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。(1)硅(Si)。硅是轉(zhuǎn)爐煉鋼過(guò)程中發(fā)熱元素之一。硅含量高，會(huì)增加轉(zhuǎn)爐熱源，能提高廢鋼比。有關(guān)資料表明，鐵水中ω[Si]每增加0.10%，廢鋼比可提高約1.3％~1.5%。鐵水硅含量高，渣量增加，有利于去除磷、硫。但是硅含量過(guò)高將會(huì)使渣料和消耗增加，易引起噴濺，金屬的收得率降低。[Si]含量高使渣中Si02含量過(guò)高，也會(huì)加劇對(duì)爐襯的侵蝕，并影響石灰化渣速度，延長(zhǎng)吹煉時(shí)間，降低鋼水的純凈度。通常鐵水ω[Si]=0.30％~0.60％為宜。大中型轉(zhuǎn)爐用鐵水硅含量可以偏下限。而我廠(chǎng)鐵水ω[Si]含量及其不穩(wěn)定，時(shí)低時(shí)高。針對(duì)這種現(xiàn)狀，要求高爐提供的鐵水成分必須穩(wěn)定。ω[Si]含量控制在0.30%~0.50%為宜。(2)錳(Mn)。鐵水錳含量高對(duì)冶煉有利，在吹煉初期形成MnO，能加速石灰的溶解，促進(jìn)初期渣及早形成，改善熔渣流動(dòng)性，利于脫硫和提高爐襯壽命。鐵水錳含量高，終點(diǎn)鋼中余錳高，可以減少錳鐵加入量，利于提高鋼水純凈度等。轉(zhuǎn)爐用鐵水對(duì)ω[Mn]/ω[Si]比值的要求為0.5～0.8，目前我廠(chǎng)使用較多的為低錳鐵水ω[Mn]=0.15%~0.30%。(3)磷(P)。磷是高發(fā)熱元素，對(duì)大多數(shù)鋼種是要去除的有害元素。因此，要求鐵水磷含量越低越好，一般要求鐵水ω[P]≤0.20％，目前我廠(chǎng)鐵水磷含量一般在0.100%左右；鐵水中磷含量越低，轉(zhuǎn)爐工藝操作越簡(jiǎn)化，并有利于提高各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。鐵水磷含量高時(shí)，可采用雙渣或雙渣留渣操作，現(xiàn)代煉鋼采用爐外鐵水脫磷處理，或轉(zhuǎn)爐內(nèi)預(yù)脫磷工藝，以滿(mǎn)足低磷純凈鋼的生產(chǎn)需要。(4)硫(S)。除了含硫易切削鋼以外，絕大多數(shù)鋼種硫也是要去除的有害元素。氧氣轉(zhuǎn)爐單渣操作的脫硫效率只有30％～40％。我國(guó)煉鋼技術(shù)規(guī)范要求入爐鐵水ω[S]≤0.05％，冶煉優(yōu)質(zhì)低硫鋼的鐵水硫含量則要求更低，純凈鋼甚至要求鐵水ω[S]≤0.005％。因此，必須進(jìn)行鐵水預(yù)處理降低入爐鐵水硫含量。經(jīng)我廠(chǎng)KR脫硫裝置脫硫后入爐鐵水硫含量一般在0.010%左右?；业纳鸁蔬^(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)崃浚娱L(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為宜，貯存和運(yùn)輸時(shí)必須防雨防潮。白云石是調(diào)渣劑，有生白云石與輕燒白云石之分。我廠(chǎng)一般使用輕燒白云石，對(duì)輕燒白云石的要求是ω(MgO)≥35％，ω(CaO)≥50％，ω(SiO2)≤3.0％,塊度為5～40mm為宜。我廠(chǎng)在冶煉過(guò)程中常用的冷卻劑是鐵礦石，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。氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐用鐵礦石化學(xué)成分以ω(TFe)≥56%，ω(SiO2)≤10%，ω(S)≤0.20％，塊度為10～50㎜為宜，并要求干燥、清潔.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