炉外精炼用碱性白渣的特性VIP免费

作者简介:林伟(1973-),男(汉族),广东揭阳人,广州珠江钢铁集团公司,工程师。炉外精炼用碱性白渣的特性林伟(广州珠江钢铁有限责任公司炼钢部,广东广州510730)摘要:研究了白渣的构成和特性,及去除脱氧产物和脱硫的效果。以期获得合理的应用和进一步的开发。关键词:炉外精炼;碱性白渣;脱硫工艺中图分类号:TF769.2文献标识码:B文章编号:1002-1043(2004)03-0013-03CharacheristicsofBasicWhiteSlagforSecondaryRefiningLINWei(TheStee-lmakingDepartmentofGuangzhouZhujiangIron&SteelCO.,Ltd.,Guangzhou510730,China)Abstract:Thepresentpaperdiscussesthecompositionsandcharacteristicsofthewhiteslagaswellasitseffectsonremovalofthedeoxidizedproductsandondesulphurizationinordertofurtherresearch,developandusetheslagmoreappropriately.Keywords:secondaryrefining;basicwhiteslag;desulphurizationprocess钢水的纯净度关系到最终产品的质量,质量是高附加值产品的命脉,故造好钢包精炼白渣十分重要。满足短流程薄板坯生产线要求的廉价纯净钢生产技术在不断完善。在电炉或转炉出来的钢水氧、硫及杂质含量较高或波动较大的情况下,在满足连铸浇铸所允许的较短时间内,如何使钢水符合要求,即使化学成分波动w([C])[0.01%,w([Mn])[0.01%,w([S])[0.01%,w([O])[10-5,关键是要有良好的造渣工艺,即必须有良好的吸附介质)))白渣。用白渣和惰性气氛保护、搅拌,氧、硫及夹杂会很容易地被除去。对钢水成分要求低Si、低Al的钢种而言,反应主要发生在白渣和钢液界面之间,氧以FeO形式被渣子吸收,并在渣中还原达到一定的平衡值。渣中的w(FeO+MnO)[1.0%还原才较充分,这是脱硫、除夹杂的前提。[S]跟(CaO)反应生成高熔点(CaS)颗粒析出,通过搅拌上浮被白渣吸收。本文将对Al、Si脱氧渣系作详细分析,并在Al脱氧渣系体系内对怎样造好合适的白渣及其应用、开发作深入地研究。1碱性白渣的特性1.1Si渣系和Al渣系的差别比较钢水、氧化渣和石灰类等造渣材料充分脱氧是造白渣的前提,钢液通常用Si或Al脱氧,生成SiO2、Al2O3等酸性氧化物能消耗氧,Al的脱氧能力比Si强,但SiO2消耗的氧比Al2O3多,所以Al2O3比SiO2更有利于脱硫。根据渣系相图可知,该体系生成3个三元化合物和10个二元化合物,其中钙斜长石CaOAl2O32SiO2(CAS2)和2CaOAl2O3SiO2(C2AS)都是稳定化合物。其生成产物CAS2熔点1553e,C2AS熔点1593e,C2S熔点2130e,CS熔点1544e,C3A熔点1535e,C12A7熔点1455e。故控制其生成CAS2、C2AS等稳定产物是最佳选择[1]。在通常的条件下,Al、Si是两种较常用的脱氧剂,硅、铝脱氧钢用渣成分如表1。Al比Si有更强的脱氧能力,用Al处理的钢水,钢中氧及渣中(FeO+MnO)含量更低,脱S、#13#2004年6月第20卷第3期炼钢SteelmakingJun.2004Vol.20No.3表1硅、铝脱氧钢用渣系成分(wB)%渣组分铝脱氧钢硅脱氧钢CaO55~6550~60MgO4~56~8Al2O320~3015~25SiO25~1010~20FeO+MnO<0.5<1.0除夹杂更容易。但是一定的浇铸工艺(如薄板坯连铸)、成本以及一些钢的用途限制了钢中的含Al量,造渣技术要与一定的钢种相适应,即最好是控制反应在钢水上的介质中进行。故选择好白渣成分至为关键。从三元渣相图中可知,Al脱氧渣系主要生成C2AS、C3A、C2S,其中C3A的熔点最低,同时在氩气气氛及渣的成分较复杂时能降低熔点。一般渣温为1500~1600e,故选择合适的渣子(主要是CaO、Al2O3、SiO2的含量以及生成物质)有助于渣的熔化反应。1.2白渣碱度和氧化性确定熔渣碱度和氧化性是熔渣的重要指标。熔渣的碱度表示它去除钢液中硫、磷的能力,同时保证炉渣对钢包炉衬的化学侵蚀性最低。熔渣的氧化性高低取决于渣中最不稳定的氧化物)))氧化铁活度(AFeO)的高低。熔渣的碱度对AFeO数值的影响起着重要的调整作用。1.2.1碱性白渣要求的碱度R=m(CaO+MgO)/m(SiO2+Al2O3)=1.5(1)通常R在1.4~1.8之间时精炼效果是较好的。调整碱度的主要物质是石灰、合成渣及Al脱氧产物Al2O3。1.2.2碱性白渣氧化性强弱熔渣的氧化性强弱取决于渣中最不稳定的氧化物)))氧化铁活度(AFeO)的高低。渣中(FeO+MnO)的含量越低,氧化性就越弱。当w(FeO+MnO)<1.0%时,还原很充分,很利于反应进行。由于钢渣之间的扩散关系,氧在...