转炉炼钢论文关于含铁氧化物在转炉炼钢中的应用论文范文参考资料

转炉炼钢论文关于含铁氧化物在转炉炼钢中的应用论文范文参考资料 （四川达钢集团公司，四川 达州 635000） 摘要：通过多种手段对转炉炼钢的材料以及制作流程进行探索，可以解决或减轻资源浪费的问题，降低转炉炼钢的资源浪费，提高资源利用效率以及更为有效地控制炼钢成本。文章对含铁氧化物在转炉炼钢中的应用进行了探讨。 关键词：转炉炼钢；烧结返矿；炼钢污泥；含铁氧化物；炼钢成本：A ：TF713：1009-2374（xx）01-0039-02DOI：10.13535/j.ki.11-4406/n.xx.01.020 1烧结返矿在转炉冶炼过程中的基本反应原理 烧结返矿从其物资构成上来看，主要由含铁矿和其他矿石相混合而形成，这类矿石的磁铁矿、方铁矿和赤铁矿含量较高，首要的粘连相是用熔点为1205的铁橄榄石、熔点为1093的钙铁橄榄石、熔点为1540的硅灰石和熔点为1449的硅酸二钙和铁酸钙构成的，在这以外另有少许的游离石英和游离石灰。烧结返矿是一种功能强大的材料，反应良好而且具有一定碱度，拥有较低的硫磷含量，性质比较稳定，熔点不高。进入转炉之前的炉温最好控制在13001500之间，这样返矿入炉后就会取得比较好的熔化效果。烧结返矿反应能够大量地吸收反应环境中的热量，降低周围空气的温度，而当周围空气温度升高的时候，熔渣粘度就会提高，进而出现“结坨”现象，反应生成的一氧化铁物质被局限在一个比较小的范围之内，无法向外传播，从而对成渣的速度造成影响。不难看出，成渣反应产生的一氧化铁向外传播作为一个限制性的环节，只有在外部施加一个物理条件，加快成渣反应的运行速度。并且成渣反应是可逆的，可以反过来生成反应物，其中生成的元素可以反过来生成参加原料，这样就要求我们严格控制反应条件，避免浪费。 2加大返矿用量的基本方案 2.1转炉冶炼前期 2.2转炉冶炼中期 转炉炼钢的第二个阶段，也就是转炉炼钢的中期，最明显的反应就是氧化反应。这个时期对熔炉的温度同样有非常高的要求，最好稳定在14501600，在这个温度下各种原料都可以完美反应，完成激烈脱碳的工作。因为在这个过程中温度的升高过于明显而且难以控制，因此碳-氧反应剧烈，一氧化铁含量大幅度减少，当供养强度不足时，就会出现“返干”现象，此时整个渣系将会从铁质向钙质转变，因为此阶段相对于上一阶段更高的FeO含量，因此碱度就会大幅度上升。“钙质”渣系的主要特点是熔渣熔点高、碱度高，P在渣中的存在形态由3CaOP2O5向4CaOP2O5转变，变得更为稳定。在吹炼中期C-O反应剧烈，熔池温度升高太快，消耗的FeO增加，渣系中FeO含量较低，熔渣黏度增加，导致钢水“回P”。第一，Fe2O32（FeO）O，返矿分解吸热，起到调节熔池温度的作用，防止脱碳反应太激烈导致渣中FeO降低太快出现“返干”现象，减少熔渣向钢水返P；第二，返矿分解产生的FeO参与成渣反应2（SiO2）FeOCaO（S）2CaOFeOSiO2，缓解熔池“返干”现象，避免金属喷溅或粘枪事故发生；第三，返矿分解产生的FeO元素被铁水中的C还原，生成单质铁，提高钢水收得率，同时返矿中带入的O参与脱碳反应，缩短吹炼周期。由于这一时期熔池温度较高，返矿加入后在很短时间内就可以完成Fe2O32（FeO）O分解反应，同时由于熔池比较活跃，动力学条件较好，反应成渣反应2（SiO2）FeOCaO（S）2CaOFeOSiO2也很快完成，部分FeO还参与了反应脱碳反应Fe3O43FeOO，因此转炉冶炼中期是返矿大量加入较理想的 时期。 2.3转炉冶炼后期 在进行转炉吹炼的最后一个阶段，因为有前期和中期的积累，所以熔渣的碱度达到了一个比较高的地步，甚至会有游离态的一氧化钙出现，这样就会提高炉渣中一氧化镁的活性，钢渣之间会发生“回锰”脱碳反应。在这个时期不宜加入大量的返矿，第一，因为返矿加入后发生反应Fe2O32（FeO）O，导致后期熔池温度降低，影响转炉终点温度；第二，由于熔渣碱度较高，炉内物质的流动性相应下降，因此返矿后期应该严格控制矿物的加入量。根据上述分析，制定出了合理的返矿添加控制工艺，使得工艺技术日臻完善，操枪工的操作技能和熟练程度迅速提高。现阶段大致可以实现仅凭烧结返矿就满足30kg/t的钢材用量，并能增加转炉渣钢之间的分配系数，降低原料损耗，提高生产效率。 3炼钢污泥处理主要利用方式 炼钢污泥是氧气顶吹转炉除尘过程中清除出来的杂质，能够进行二次利用，是我们践行环保、降低原料损耗度的一个重要方向。炼钢污泥具有很强的不稳定性，铁元素和碱性氧化物的含量比较高以及粒度细（0.074mm含量达90%以上）、含水量高、黏性大等特性。从化学成分上看，污泥可以作为烧结、球团原料在生产中加以利用，不仅可以代替部分含铁原料和粘结剂、熔剂，同时还能降低生产成本，减少钢厂排污。就目前情况而言，我国转炉炼钢行业对于炼钢污泥的处理有以下两种方法：一是循环利用，重新作为原料填入炉内；二是通过冷固污泥球团工艺，用作转炉炼钢的助熔剂和造渣剂，走小循环道路。 4转炉炼钢污泥利用的技术 从目前国内转炉炼钢行业现状来分析，针对烧结、球团利用污泥的工艺大概有以下提到的方法：制球法、拌和法、浓缩喷浆法以及直接使用法。所谓的制球法就是把脱水后的污泥加入一点水泥处理，然后冷冻成一个污泥球来配合烧结。就当下情况而言，我公司炼铁厂车间外配目前在我公司炼铁厂车间外配5%污泥球与二混料混合烧结。通过一个年度的实践工作，我们从炼钢污泥利用的方向，总结出如下结论：污泥球粒度构成较好，3mm粒级到达85%以上，抗压强度可以到达50N以上，或可以满足出产的需求，车间外配污泥球烧结取得了杰出的结果。烧结配加污泥球可以解决直接配加、拌和法所造成的二次污染问题（二次扬尘和抛摆刺激性气息气体），同时有利于烧结出产。烧结车间采取外配污泥球工艺，年耗损污泥10万吨。为了减少生产成本，我公司将污泥制球用于烧结配料手艺进行了流程再造，即制球后的污泥直接利用于转炉炼钢。在废弃物利用的同时，减少了中间流转环节，有效降低了生产成本，提高了利用效率。 5技术经济指标改善及效益 炼钢污泥通过压球机制球后入转炉使用，用量约为15kg/t；烧结返矿由于粉末率高，入炉回收率低，通过废钢槽在加废钢过程中入炉使用，用量达到15kg/t，合计达到30