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文档简介

第一,烧结矿在炼钢工艺中的作用,烧结矿是烧结体冲裁,其成分与矿物和烧结体的组成相一致。以目前工厂的高碱性烧结体为例,其组成见表1。表1工厂烧结体的化学成分,1,以上成分烧结体的矿物组成为表2工厂烧结体矿物组成,2,烧结材料和复合渣制造剂对炼钢炉渣工艺的影响,1,烧结材料对炼钢炉渣工艺的作用,烧结材料和复合渣制造剂对炼钢炉渣工艺的作用,如上所述,烧结矿主要是铁橄榄石包含方铁矿(FexO)和赤铁矿(Fe203)的多种矿物的复合物,包括没有少量反应的玻璃石英(SiO2)和玻璃氧化钙(CaO),3、烧结和复合除渣剂在炼钢过程中的作用,1、相关热力学数据审查单位报废以废钢的热吸收为基准单位,烧结材料的冷却效果是废钢的2.5倍。4,1,烧结矿在炼钢过程中的作用,烧结矿和复合渣在炼钢过程中的作用,(3),烧结矿在转炉冶炼过程中烧结体的基本反应原理,烧结矿是反应性高、具有一定碱度的低熔点铁熟料,硫、磷含量低,物理化学成分稳定,粒度均匀,熔点低。在转炉炼钢温度(1300 1500)下返回矿山后,熔化效果更好,分解反应(1)和(2):(Fe2 o 3)=2(FeO)(o)(1)(Fe2 o 3)=(FeO)(1).(3)根据烧结回收矿石成分分析,分解反应结束后返回矿石内部产物的比例为: FeO : Cao : SiO 2=58.72:14.063607.84。6、烧结和复合渣制造剂在炼钢过程中的作用,烧结和复合渣制造剂在炼钢炉渣过程中的作用,(3)烧结(返回)矿石的基本反应原理,烧结矿在转炉内的分解反应是强吸热反应,周围熔池温度突然降低,增加了周边熔渣粘度,甚至产生了反应(FeO)因此,渣形成反应(3)的(FeO)是将物质传递扩散到外部是该反应的限制性环,只有提高矿石返回外部动力学条件,才能加速渣形成反应(3)。7,烧结和复合渣制备剂在炼钢过程中的作用,渣形成反应(3)是可逆反应,结果(FeO)作为氧载体参与脱碳反应。该反作用方程式为(FeO) c=CO Fe.(4) GM=-13270j.mol不稳定化合物(FeO)消除的O,溶于钢水,钢水内部脱碳,脱碳反应产生的co气体增加熔池搅拌,增加反应的运动条件。8,1,烧结和复合渣制造剂在炼钢过程中的作用,(4)烧结(返回)炼钢工艺技术,1,转炉冶炼前转炉吹炼初期硅锰氧化期,熔池温度一般在1200 1400 时,初期炉渣熔化,转炉冶炼前形成的炉渣该渣系统的主要特点是FeO含量较高,二元碱度r约为2,渣系统、渣之间的界面张力高,渣粘度低,渣很容易起泡,但在脱p效果上,内衬侵蚀更严重,因此,对转炉2批补充一定量的镁质材料,增加一定量的MgO,起到保护炉衬的作用。,9,1,烧结和复合渣制造剂在炼钢过程中的作用,(4)烧结(回)炼钢工艺技术,1,在转炉冶炼前为尽可能长的时间内去除初始p,在第一件物品中添加一定数量的返回矿石,在转炉冶炼前进行主要分解反应(1)根据脱因理论,脱因反应是钢-渣界面反应,强烈的发热反应,2 p 8 (FeO)=(3feo.p2o 5) 5 (Fe) q.(5),10,1,烧结物对炼钢炉渣工艺的影响,烧结体和复合渣制对炼钢炉渣工艺的影响,(4),烧结(回)炼钢技术,1,转炉冶炼前石灰熔化期间,炉渣碱度进一步提高,反应如下:2P2O5) 5 Fe q.(6)(3d FeO . p2o 5)3(Cao)=(3d Cao . p2o 5)3(FeO)q.(7)磷的氧化产物3do.p2o.5在渣中不稳定,熔池温度超过1500 ,反应反过来,变回磷钢。11,1,转炉冶炼前反应(1)和反应(3)均采用吸热反应,有效缓解电气前温度上升,推迟C-O反应时间,增加“铁”渣系统保持时间,达到预深p去除效果。因此,转炉吹炼初期是矿石返回的理想时期,但如果矿石返回太多,熔池温度太低,无法达到C-O的大规模氧化温度,因此残留(FeO)累积,可能发生低温喷射。实际运行时,预备矿石投入量根据铁水的温度和铁水的Si含量进行调整。12,2,转炉冶炼中期转炉吹炼中期是碳高速氧化期,熔池温度一般控制在1450 1600 ,主要工作是脱碳。这个过程的温度上升得太快,C-O反应迅速,(FeO)消耗快,如果氧气供应强度小于脱碳反应消耗的氧气(O),就会发生“干燥现象”-完成从“铁”渣到“石灰”渣系的转化过程,炉渣中的FeO含量减少,曹率增加,碱度进一步提高,13,1,烧结和复合渣制造剂对钢渣工艺的影响,(4)烧结(回)炼钢技术,2,转炉冶炼中期“钙”渣系统的主要特点是炉渣熔点高,碱度高,p在渣中的存在形式(3CaOP2O5)到(4CaO .P2O5),更可靠;(3 Cao . p2o 5)(Cao)=(4 Cao . p2o 5)q.(8),14,1,烧结物在炼钢过程中的作用,(4)烧结(返回)在炼钢过程中的作用,2,转炉冶炼中间阶段C-O反应严重,熔池温度上升过快,消耗(FeO)渣的含量低,渣粘度增加另一方面,渣中(FeO)减少,直接影响反应(7)正反应,熔池温度升高,脱p反应(5)和反应(6)反作用,发生钢水的“p”,因此反应中期要添加矿石。15,2,转炉冶炼中期主要有四个作用:第一,转炉冶炼中期添加烧结焊剂的反应(1),返回矿石分解吸热,熔融池温度调节作用,脱碳反应太激烈,炉渣中(FeO)减少过快,防止“再干”现象,熔渣第二,矿石分解引起的(FeO)参与渣形成反应(3),可以缓解熔池“干”现象,减少金属飞溅或粘枪事故;16,1,烧结和复合渣制造剂在炼钢过程中的作用,烧结和烧结(4)在炼钢过程中,烧结(返回)炼钢技术,2,转炉冶炼中期主要有四个作用:岁,矿石分解生成(FeO),减少部分铁水碳在适当还原气氛中的作用第四,熔融分解矿石的(o)参与脱碳反应,提高转炉供氧强度,降低氧气消耗,缩短吹炼周期。17,1,烧结和复合渣制造剂在炼钢过程中的作用,(4)烧结(返回)炼钢工艺技术,2,转炉冶炼中期由于熔池温度高,反应(1)分解反应可以在很短的时间内完成,熔池也比较活跃,渣反应烧结(返回)炼钢工艺技术,3、转炉冶炼后期,钢水的碳C含量降低,脱碳反应趋于平缓,熔池的交混力减弱,(FeO)恢复现象出现,渣特性仍有石灰渣系统、炉渣碱度高,甚至玻璃(CaO) ,19,(4),烧结(返回)炼钢技术,3,转炉冶炼后期,添加矿石后反应(1),后熔池温度降低,影响转炉终点温度;第二,矿渣的碱度高,流动性相对好,运动条件不足,矿石分解产物的渣形成速度慢,可能影响转炉终点控制及溅渣效果。因此,要控制后期矿石附加量。20、烧结和复合渣制造剂在炼钢过程中的作用,3、转炉冶炼后的回顾:烧结烧结矿有效处理转炉炼钢过程中的炉渣,促进渣早期化;冷却效果是废钢的2.5倍。转炉炼钢可以使用烧结材料有效地填充熔渣所需(FeO),有助于减少铁水的铁元素氧化量,减少钢铁的消耗。烧结矿可以参与C-O反应,在降低炼钢氧气消耗的转炉熔池中分解(O)。一般经验不应超过35Kg/t钢,否则不易控制飞溅。另外,使用烧结矿可以促进渣的早期绿化,但抑制渣干燥的效果需要积累操作经验。21、加快渣形成速度,提高脱硫、脱磷速度,是转炉炼钢技术的核心,可适应快速冶炼的要求。为了在冶炼过程中快速熔化渣,改变渣系统,减少渣的熔点,防止渣干化,我公司开发的渣助剂是满足这些要求,提高转炉炼钢生产效率的产品。22,复合渣制造剂是根据炼钢渣原理人工制造的渣系统,是针对高炉炼铁渣速度低于铁水氧化反应速度的矛盾而开发的产品,是通过总结萤石、锰矿石、轧钢铁、烧结返回、铝土矿等多种渣辅助材料的优缺点而开发的新产品,可以快速地使用渣作为冷却剂。,23,2,复合渣制造剂对炼钢过程的影响,(a),含TFe、Cao、MgO、SiO2、Al2O3等多组分产品的产品机制,转炉钢水中添加后的熔融和石灰及反应,铁酸钙、铝酸钙等低熔点渣,24,2,复合渣制造剂在炼钢过程中的作用,烧结和复合渣制造剂在炼钢过程中的作用,(a),产品的机理,产品中所含(FeO),冶炼初期石灰表面难以熔化的2曹SiO2熔点降低,不仅保证了渣(FeO)的高含量,而且有助于初始脱磷(MgO)减少2 Cao SiO 2多元相图的析出面积,有助于快速生成渣。Al2O3能使炉渣形成Cao-SiO 2-al2o 3三元结构,有效地抵抗碳氧热反应过程中渣除臭(FeO)引起的炉渣干燥。25,复合渣制备剂促进渣的快速形成,产品不含CaF2。该产品包含TFe,可以有效地填充炉渣所需的TFe量,以减少铁制损伤。与此同时,还包括Cao、MgO和Al2O3,作为可燃烧石灰或轻白云石的矿渣和保护,减少石灰和轻白云石(或菱镁矿等含镁高炉)的使用,有效减少矿渣消费。26,1。快速矿渣复合渣剂熔点低,添加到转炉后,快速渣溶液接触和渗透石灰,加速石灰的溶解,产生快速渣形成效果。不含萤石成分CaF2的良好溶解剂复合渣比萤石具有更好的持久性效果,取代萤石化渣,不仅减少了炉衬的侵蚀和环境污染,而且对防止溅渣引起的高MgO渣,稀释效果比萤石好,经济。28、烧结和复合渣制备剂在炼钢过程中的作用,3 .改善矿渣透气性复合渣制备剂,可以改变高炉矿渣系统结构,改善炉渣透气性,C-O的热反应器气体自动顺利逸出。29、烧结和复合渣制备剂在炼钢过程中的作用,4 .采用无缝吹炼、复合渣制造剂后,可减少炼钢的全渣,有效减少无缝吹炼和炉渣干燥;有效解决粘枪粘着性问题,不仅可以减少铁质,增加氧枪使用次数,还可以减少由于飞溅减少引起的设备事故。30,2,复合渣制造剂对钢渣工艺的作用,烧结和复合渣制造剂对炼钢渣工艺的作用,31,6。减少矿渣材料消耗5 25公斤/吨钢,降低生产成本7。复合渣制备剂对低硅、高磷铁水的冶炼效果特别好,32、烧结和复合渣

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