石灰石在炼钢中的作用
对石灰石在炼钢中应用的几点思考
218管理及其他M anagement and other对石灰石在炼钢中应用的几点思考郭 慧（山东钢铁集团日照有限公司，山东 日照 276800）摘 要：石灰炼钢的过程中会带走大量的物理热量，导致炼钢过程中能量损耗，同时还会释放大量的二氧化碳，造成环境污染问题。
采用石灰石替代石灰炼钢，再对炼钢工艺加以改造，不仅可以降低石灰造渣炼钢的综合成本和二氧化碳的排放，还能提高石灰的利用率及炼钢过程中的热效率。
从市场角度分析，石灰石替代石灰在炼钢中的应用还符合经济全球化背景下企业强化市场竞争力及可持续发展的需求。
基于石灰石在炼钢中的应用优势及其市场需求，本文第一部分介绍了石灰石炼钢工艺及其吸热情况；第二部分分析了石灰石转炉造渣的机理；第三部分探讨了石灰石在炼钢中的应用实践；第四部分讨论并分析石灰石在炼钢中的应用效果及其价值。
旨在为石灰石炼钢实践应用提供一些参考。
关键词：石灰石；炼钢；应用；思考中图分类号：TF702 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2021）11-0218-2收稿日期：2021-06作者简介：郭慧，女，生于1986年，汉族，山东泰安人，硕士研究生，工程师，研究方向：钢铁冶金。
钢铁是一种应用及其广泛的材料。
根据世界钢铁协会的统计，全球2021年钢铁需量预计达到17.17亿吨，其中中国钢铁需求量最大。
同时，我国还是世界上钢铁生产量最大的国家。
钢铁生产作为高污染、高能耗的工业产业，生产排放的污染物类型较多，污染量巨大。
平均每年产生的二氧化硫占全国总量的7%，烟尘占全国总量的8%，粉尘占全国总量的15%，固废占全国总量的13%，废水占全国总量的8%。
此外，还包括烧结所产生的N 2、CO 2、CO、自由氧等。
这些污染物给生态环境造成了负担，加剧了全球温室效应的发展。
在全球钢铁需求背景下，中国作为世界上最大的钢铁生产国和消耗国，其生产工艺节能优化迫在眉睫。
研究石灰石在炼钢中的应用及其应用效果对促进国内传统炼钢行业向绿色化转型有着重要的意义。
氧气转炉用石灰石代替石灰造渣炼钢分析
石 灰石在煅烧 过程 中需要 为石 灰石 的升温 和分解提供需要 的热 量， 此外 ， 还需要额外提供热耗散 ， 包括窑体的排气散热 、 辐射 散热等 。 石灰造渣炼钢法过程 中 ． 石灰烧成 之后需要经历 出炉 、 运输 以及上料 等过程 ． 量 的 １ ５ ％ 左右 而石灰石造渣炼钢法 由于石灰石一开始就在转 炉内 ． 因此省去
２ ． 实验 过程 分 析 为 了研 究使用石 灰石代替石灰进行 造渣炼钢 的可行性及所带 来
的经济效益 ． 本 次实验使用 １ ０ ０吨的转炉来 冶炼 Ｓ Ｐ Ｈ Ｃ含 铝钢 ． 共 制 定 了两种实验方案 ，第一 ．当铁水 中硅 的含量 不超过 ０ ． ５ ％时 ． 加 入 １ ０ ０ ０ 千克 石灰石代替石灰 ： 第二： 当铁水 中硅的含量 大于 Ｏ ． ５ ％时 ． 加 入２ ０ ０ ０千克石灰石代替石灰 结果显示 ， 两种方案与原生产工艺相 比， 在能耗 、 节能减排效 果以 及经济效益方 面都有着更大 的潜力 ． 具体情况如下 ： 第一 ． 能耗方 面 现代石灰窑的煅烧过程一般需要在 四个小 时左 右， 单位耗能为 ５ ０ ０ ０千焦／ 千克 。石灰 石炼钢所使用 的原料并没 有发 生变化 ． 只是让石灰石 的煅烧过程 在转炉 内发生 ． 这样可 以避免 耗散 热 石灰石造渣炼钢 的单位耗能 为 ３ ７ ５ ０千焦／ 千克 ． 平均每 投入 １ 千 克石灰石 ． 就可节 省 １ ２ ５ ０千焦的能量 本次实验 中使用的石灰石原料 为１ ０ ０ ０千克． 因此节省能耗 为 １ ． ２ ５ ｘ １ ０ ６千焦 第二 ． 节能减排方 面 对锻烧石灰石 的环境差异进行综合考虑后 ． 再分析利用石灰石 代替石灰所 产生的热量变化 引起转炉 内二氧化碳 的排 放量 ， 就会 发现 ： 若 １ 千克 的石灰被石灰石所 替代 ， 以氧化钙含量 为９ ０ ％的石灰 石及氧化钙含量为 ５ ０ ％的石灰石 作为冷料 的不同情况 下． 能够 减少二 氧化碳 的排放量分别 为 １ ． ２ ９千克 以及 １ ． １ ２千克 第三 ． 经济效益 新 的炼 钢方法下 ． 二氧化碳 的总减排 量在 ２ ０ ０ ０ 万吨左右 ． 在炼 钢过程二 氧化碳 总产 生量 中所 占的比例大约 为 ２ ％． 可 以有效减少 生产过程 带来 的污染 ．同时还节省 了环保 装置的花费 ． 总 成本可 以 节约 １ ０ ０ 亿左右 回收 的煤气总量大约在 １ ２ ０ ０ 万吨左 右 此 外， 实验还证 明 ． 使 用石灰石代 替石灰进行造 渣炼钢还可 以提高原料 利用率 ． 得到相 同的钢材产量 ， 在生产所需 的原料量更低 ， 具 体为 ： 如 果所使用石灰石中氧化钙含量为 ５ ０ ％．那么生产相 同产量的钢材 ． 以 １吨计 ． 可以节省原料 量为 ３ ５ ０千克左右 ． 氧化钙含 量为 ５ ０ ％的石 灰 石． 其市场价 为 ５ ０元， 吨． 也就是说每生产 １吨钢 材 ． 原料上可 以节 省 １ ７ ． ５ 元； 如果所使用石灰石中氧化钙含量为 ９ ０ ％． 以１ 吨计 ． 可 以节省 原料量 为 １ ３ ０千克左右 ，氧化 钙含量为 ５ ０ ％的石灰 石 ．其市场价 为 ５ ３ ０元／ 吨， 也就是说每生产 １ 吨钢材 ． 原料上可以节省 ６ ８ ． ９ 元
石灰石成分分析
石灰石成分分析概要：石灰石是一种常见的岩石，广泛应用于建筑、冶金和化工等领域。
对石灰石的成分进行分析可以帮助我们了解其化学组成和特性，从而更好地利用它的矿产资源。
该文档将介绍石灰石的成分分析方法、常见的主要成分和其在不同领域中的应用。
通过对石灰石成分的全面了解，我们可以更好地理解石灰石的特性和潜在的用途。
一、石灰石成分分析方法石灰石成分的分析一般通过实验室测试和化学分析来进行。
以下是几种常用的石灰石成分分析方法：1. X射线荧光光谱分析(XRF)：这是一种非破坏性的方法，可以快速准确地确定石灰石样品中的元素含量。
通过测量样品激发后产生的特征X射线，可以得到样品中主要元素的浓度信息。
2. 扫描电子显微镜(SEM)：这是一种通过电子束扫描样品表面并测量电子散射或反射来确定元素和化合物组成的方法。
使用能量色散X射线光谱(EDS)，可以获得定量元素分析的结果。
3. 火焰原子吸收光谱法(AAS)：这是一种常用的金属元素测定法，可以用于石灰石样品中金属元素的含量分析。
通过测量金属元素吸收原子光谱的特征，可以确定样品中金属元素的浓度。
二、石灰石的主要成分石灰石的化学成分主要由碳酸钙(CaCO3)组成，其含量通常超过95%。
除了碳酸钙外，石灰石中还含有少量的杂质和其他元素。
以下是一些常见的石灰石成分：1. 碳酸钙(CaCO3)：这是石灰石的主要成分，具有很高的含量，通常超过95%。
碳酸钙是一种重要的工业原料，广泛应用于建筑、冶金和化工领域。
2. 硅酸盐：石灰石中可能含有一定量的硅酸盐矿物，如硅灰石等。
硅酸盐的含量可以通过化学分析方法进行测定。
3. 铁、镁、铝等金属元素：石灰石中还可能含有少量的金属元素，如铁、镁、铝等。
这些金属元素的含量对石灰石的质量和用途有一定的影响。
三、石灰石的应用石灰石是一种重要的工业原料，广泛应用于建筑、冶金和化工等领域。
以下是石灰石在不同领域中的应用：1. 建筑材料：石灰石是建筑材料中常用的原料之一。
冶炼厂石灰石用量计算公式
冶炼厂石灰石用量计算公式在冶炼厂中，石灰石是一种常用的原材料，用于炼铁、炼钢等工艺过程中。
因此，计算石灰石的用量是非常重要的。
本文将介绍冶炼厂石灰石用量的计算公式和相关知识。
石灰石的化学成分主要是氧化钙（CaO），因此在计算石灰石用量时，需要根据氧化钙的含量来进行计算。
一般来说，石灰石的氧化钙含量在50%~55%之间。
而冶炼厂在使用石灰石时，一般会根据炉渣的成分和炉渣量来确定石灰石的用量。
在炼铁和炼钢的工艺过程中，石灰石主要起到以下几个作用：1. 与炉渣中的硅、铝等氧化物反应，生成硅酸钙、铝酸钙等化合物，从而降低炉渣的粘度和熔点，有利于炉渣的排出和炉渣的液相分离。
2. 与炉渣中的硫反应，生成硫酸钙，从而减少炉渣中的硫含量，有利于控制钢水中的硫含量。
3. 在炼钢过程中，石灰石还可以起到脱氧剂的作用，从而减少钢水中的氧含量。
基于以上作用，冶炼厂在确定石灰石用量时，一般会根据炉渣的成分和炉渣量来进行计算。
下面将介绍石灰石用量的计算公式。
假设石灰石的氧化钙含量为C（%），炉渣中硅氧化物的质量分数为SiO2（%），铝氧化物的质量分数为Al2O3（%），炉渣量为M（kg），则石灰石的用量可以通过以下公式来计算：石灰石用量 = M (SiO2 / 60 + Al2O3 / 102) / C。
其中，SiO2 / 60表示炉渣中SiO2的摩尔质量比，Al2O3 / 102表示炉渣中Al2O3的摩尔质量比，C表示石灰石的氧化钙含量。
通过这个公式，冶炼厂可以根据炉渣的成分和炉渣量来确定石灰石的用量，从而保证炼铁和炼钢的工艺过程顺利进行。
除了炉渣的成分和炉渣量，石灰石的用量还受到其他因素的影响，比如石灰石的粒度、石灰石的活性等。
一般来说，石灰石的粒度越细，活性越高，对炉渣的影响就越大。
因此，在实际生产中，冶炼厂还需要根据石灰石的粒度和活性来进行适当的调整。
总之，石灰石是冶炼厂中常用的原材料，其用量的计算对于炼铁和炼钢的工艺过程至关重要。
简述石灰的特性及应用
简述石灰的特性及应用石灰是一种常见的化合物，化学名为氢氧化钙，化学式为Ca(OH)2。
它是一种白色结晶性固体，具有碱性特性，在水中能够部分离解，释放出氢氧根离子（OH-）。
石灰具有以下几个主要的特点：首先，石灰具有很强的碱性。
当石灰溶解在水中时，会释放出氢氧根离子，从而增加水溶液的碱度。
这一特性使得石灰成为一种常见的碱性工业原料。
其次，石灰具有较高的热稳定性。
在高温下，石灰可以经受住长时间的加热，不易分解。
这一特点使得石灰广泛应用于炼钢、玻璃制造等高温工艺中。
再次，石灰能与二氧化碳发生反应。
当石灰暴露在空气中时，会与二氧化碳反应生成碳酸钙。
这一化学反应是石灰石形成的基础，也是石灰在建筑材料、环境治理等领域应用的重要基础。
最后，石灰有良好的吸湿性。
石灰粉末在空气中容易吸湿，形成水合物。
这一特性使得石灰成为一种吸湿剂，在一些湿度敏感的行业，如食品加工、药品生产等工业中有广泛的应用。
根据石灰的特性，它在许多领域都有重要的应用。
首先，在建筑材料领域，石灰被广泛用于制造粉刷、涂料、石灰砂浆等。
石灰砂浆是一种传统的建筑材料，具有良好的透气性、抗霉性和较好的粘附性。
在修复古老建筑时，使用石灰砂浆可以更好地保留建筑的历史风貌。
其次，在冶金领域，石灰被广泛用于炼钢过程中的脱硫反应。
石灰可以吸收炼焦炉中产生的二氧化硫，生成硫酸钙，并且与一氧化碳反应生成CO2，将有害气体转化为无害的固体废料。
再次，在环境治理领域，石灰被用于酸性废水和酸性土壤的中和处理。
由于石灰有较高的碱性，它可以中和被排放的酸性废水，使其达到符合排放标准的pH值。
同时，石灰也可以中和酸性土壤，改善土壤酸碱性，为农作物的生长提供更好的环境。
此外，石灰还被广泛用于水处理过程中。
石灰可以用于沉淀和去除水中的悬浮物、重金属和污染物，提高水的质量。
石灰也可以用于调节水的碱度和PH值，控制水体中的溶解氧含量，优化水处理过程。
另外，石灰还具有一些其他的应用。
例如，它可以用于制造肥料，作为植物所需的钙元素的补充物。
炼钢中氧化钙的作用
炼钢中氧化钙（生石灰）的作用炼钢的原理是把生铁炼成钢，它是一个氧化-还原过程。
在炼钢过程中要加入熔剂使生铁的硫、磷等形成炉渣而除去。
现在炼钢过程没有使用石灰石的，而是使用活性石灰。
由于煅烧石灰的原料通常含有以 SiO2为主的杂质，使煅烧后石灰的组成中有游离氧化钙和结合氧化钙，游离氧化钙中又分活性氧化钙和非活性氧化钙。
非活性氧化钙在普通溶解条件下，不能同水发生反应，但有可能转化为活性氧化钙；活性氧化钙则是在普通溶解条件下能同水发生反应的那部分游离氧化钙。
一般定义活性氧化钙含量高的石灰为活性石灰；而把活性氧化钙含量低的石灰称为非活性石灰或硬石灰。
CaO含量越高越好，而有害成分SiO2及S越低越好，不同的炼钢厂考虑到当地石灰的质量问题，对石灰成分的具体要求不尽相同。
一般来说，石灰的有效碱应不低于80%-85%，SiO2不超过2.5%。
S低于0.2%。
反应式：3CaO+5Fe3(PO4)2→高温→P2O5+5FeFeS+CaO→高温→CaS+FeO地壳所含的金属中，铁是含量仅次于铝的第二大金属材料。
存在于地壳里的铁都以化合物的状态分布在各种矿物中。
地壳里含铁的矿物约有300多种，但可用于炼铁的矿石却只有少量的几种。
磁铁矿（成分是四氧化三铁）的含铁量最高，为50％～65％；赤铁矿（成分是三氧化二铁）的含铁量稍低；菱铁矿（成分是碳酸铁）和褐铁矿（成分是三氧化二铁的水合物）中铁的含量更少一些，但仍可用于炼铁。
铁矿石怎样炼成铁呢？要使氧化铁变为金属铁，必须要有适当的还原剂。
炼铁的还原剂主要是一氧化碳，它在炼铁过程中担负着从氧化铁矿石中夺取氧的任务。
那么，一氧化碳又是从哪里来的呢？在炼铁过程中，焦炭先跟热空气中的氧发生反应，生成二氧化碳。
二氧化碳再与炽热的焦炭反应，生成一氧化碳。
在铁矿石中，除了氧化铁以外，还含有大量的废石。
这种废石称为脉石，主要成分是二氧化硅，还有少量氧化铝。
脉石夹杂在炼出的铁中，影响铁的质量，必须除掉。
简述石灰的应用场合
简述石灰的应用场合石灰是一种重要的化工原料，具有广泛的应用场合。
以下将从农业、建筑、环境保护和工业等方面来简述石灰的应用场合。
在农业领域，石灰被广泛应用于土壤改良和调节酸碱度。
土壤的酸碱度对植物的生长有很大影响，过酸或过碱的土壤会对植物的根系和养分吸收造成阻碍。
石灰可以中和酸性土壤，提高土壤的酸碱度，使其适宜植物生长。
此外，石灰还可以作为钙肥使用，提供植物生长所需的营养元素。
在建筑领域，石灰被广泛用于制造石灰石、水泥和石膏等建筑材料。
石灰石是建筑材料的重要原料，可以制成石灰石砖、石灰石粉等。
水泥是建筑材料中的重要组成部分，石灰是水泥的主要原料之一，通过石灰的煅烧可以获得高岭土，再通过高岭土与石灰混合煅烧得到水泥。
石膏是建筑材料中的一种重要添加剂，用于调节水泥凝结时间和增加材料的强度。
在环境保护方面，石灰被用于净化废水和废气。
石灰具有较强的碱性，可以中和废水中的酸性物质，同时还可以与重金属离子结合形成沉淀物，从而起到净化水体的作用。
石灰也可以用于净化废气中的二氧化硫和氮氧化物等有害气体，通过与这些气体反应生成无害的化合物。
此外，石灰还可以作为固体废物的中和剂，中和酸性废物，从而减少对环境的污染。
在工业领域，石灰被广泛用于冶金、化工和制药等行业。
在冶金行业，石灰可以用于炼钢和炼铁过程中的脱硫剂和炉渣调节剂。
在化工行业，石灰可以用于制取各种化学物质，如石碱、氯化钠和氢氧化钠等。
在制药行业，石灰可以用于制取药品的原料，如石灰水可以用于制取氢氧化钙溶液。
总结起来，石灰的应用场合非常广泛，包括农业、建筑、环境保护和工业等领域。
石灰在土壤改良、建筑材料制造、废水净化和工业生产中都起到了重要的作用。
石灰的应用不仅可以改善生活环境，还可以提高农作物产量和质量，促进经济的发展。
因此，石灰是一种不可或缺的化工原料。
石灰石矿地域分布及其经济价值研究
石灰石矿地域分布及其经济价值研究石灰石作为一种重要的非金属矿产资源，在建筑材料、冶金、化工等领域都有广泛的应用。
本文将对石灰石矿的地域分布以及其经济价值进行研究。
一、石灰石矿的地域分布石灰石主要分布在全球的中低纬度地区，特别是热带和亚热带地区，其产量和储量相当可观。
以下是一些主要的石灰石矿地域分布：1. 亚洲地区亚洲地区的石灰石矿主要分布在印度、中国和日本等国家。
印度是亚洲地区石灰石生产的重要国家，其拥有丰富的石灰石矿床。
此外，中国作为世界上最大的石灰石生产国之一，也有大量的石灰石矿产资源。
日本的石灰石矿相对较少，主要集中在四国地区。
2. 欧洲地区欧洲地区的石灰石矿主要分布在英国、法国、德国、意大利和波兰等国家。
英国的德比郡被认为是石灰石的主要产区之一，法国和德国也有相当数量的石灰石矿床。
而意大利和波兰的石灰石产量相对较少。
3. 美洲地区美洲地区的石灰石矿主要分布在美国、墨西哥和加拿大等国家。
美国是全球最大的石灰石生产国，其庞大的市场需求和丰富的矿产资源使其成为重要的石灰石供应国。
墨西哥和加拿大的石灰石矿储量也相当可观。
4. 非洲地区非洲地区的石灰石矿主要分布在摩洛哥、埃及和南非等国家。
摩洛哥是非洲最大的石灰石生产国，其矿产资源丰富。
埃及和南非也有一定数量的石灰石矿床。
5. 大洋洲地区大洋洲地区的石灰石矿主要分布在澳大利亚和新西兰等地。
澳大利亚是该地区最大的石灰石生产国，其拥有丰富的石灰石矿床。
新西兰的石灰石矿产资源较为有限。
二、石灰石的经济价值石灰石作为一种重要的工业原材料，具有广泛的经济价值。
以下是石灰石的主要应用领域：1. 建筑材料石灰石广泛用于建筑材料的制造。
例如，生石灰可以用于水泥、砂浆和混凝土的制备，从而用于建筑物的修建和修复。
石灰石还可以用于石灰石石板和石灰岩砖的生产，用于建筑装饰和道路铺装等方面。
2. 钢铁冶金石灰石在钢铁冶金过程中起着重要的作用。
石灰石可以作为炼铁炉中的保护剂和还原剂，提高铁的产量和质量。
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非金属料一、造渣材料1.石灰炼钢对石灰的要求：◆Ca0含量高，Si02和S含量尽可能低。
Si02消耗石灰中的Ca0，降低石灰的有效Ca0含量；S能进入钢中，增加炼钢脱硫负担。
◆应具有合适的块度。
转炉石灰的块度以5～40mm为宜；电炉石灰的化学成分及块度要求见表7—5。
表7—5 电炉石灰的成分及块度要求石灰块度过大，石灰熔化缓慢，不能及时成渣并发挥作用；块度过小或粉末过多，容易被炉气带走，还会降低电炉砖砌炉盖的使用寿命。
◆烧减率控制在合适的围(4％～7％)。
◆活性度高。
活性度是衡量石灰与炉渣的反应能力，即石灰在炉渣中溶解速度的指标。
活性度高，则石灰熔化快，成渣迅速，反应能力强。
石灰石的煅烧过程：◆选择优质石灰石原料，低硫、低灰分燃料。
◆合适的煅烧温度。
煅烧温度控制在1050～11500C的围。
◆先进的煅烧设备，如回转窑、气烧窑等。
根据煅烧温度和时间的不同，石灰可分以下几种：◆生烧石灰。
煅烧温度过低或煅烧时间过短，含有较多未分解的CaC03的石灰称为生烧石灰；◆过烧石灰。
煅烧温度过高或煅烧时间过长而获得的晶粒大、气孔率低以及体积密度大的石灰称为过烧石灰；◆软烧石灰。
煅烧温度在1100℃左右而获得的晶粒小、气孔率高、体积密度小、反应能力高的石灰称为软烧石灰或活性石灰。
生烧和过烧石灰的反应性差，成渣也慢。
活性石灰是优质冶金石灰，它有利于提高炼钢生产能力，减少造渣材料消耗，提高脱磷、脱硫效果并能减少炉热量消耗。
2.萤石萤石的特征：◆主要成分为CaF2。
◆熔点很低(约930℃)。
◆改善碱性熔渣流动性且又不降低碱度的稀释剂，又称助熔造渣剂。
◆增强渣钢间的界面反应能力。
◆大量使用萤石会增加转炉喷溅，加剧对炉衬的侵蚀。
炼钢使用的萤石要求：◆CaF2的含量越高越好，而Si02的含量要适当，其他杂质如S、Fe等含量要尽量低。
◆块度要合适，并且干燥清洁。
冶炼优质钢用的萤石使用前要在60～100℃低温下烘烤8h以上。
◆造渣时，配比、用量要合适。
如果加入量过少，起不到稀释与助熔的作用；如果加入量过多将使熔渣过稀，对渣线侵蚀严重。
另外，过稀的熔渣的渣面不起泡沫，既浪费了热量也降低了炉衬的使用寿命。
3．白云石白云石的特征：◆主要成分是CaC03.MgC03。
◆熔点比石灰低，属于镁质造渣剂。
镁质造渣剂是指Mg0含量比通常的造渣剂高。
◆配加部分自云石造渣，可以减少炉衬中的Mg0向炉渣中转移，加速石灰熔化，促进前期化渣，减轻炉渣对炉衬的侵蚀，延长炉衬寿命。
炼钢用白云石的要求：含有一定量的Mg0，杂质少，块度合适。
4．硅石与石英砂硅石与石英砂的特征：◆主要成分是Si02。
◆是酸性炉炼钢的主要造渣材料。
◆在碱性电炉炼钢过程中，硅石和石英砂主要用于还原期调整中性渣的成分。
◆在碱性炉中，大量加入硅石和石英砂，易造成炉衬渣线侵蚀严重。
炼钢用硅石的要求：Si02含量在90％以上，FeO<0．5％，并要求表面清洁，块度一般为15～50mm，使用前须在100～200℃温度下干燥4h。
炼钢用石英砂的要求：Si02含量大于95％，FeO<0．5％，水分小于0．5％，粒度一般为1～3mm，使用前应在400℃左右的温度下进行长时间的烘烤。
5.电石块电石块的特征：◆主要成分为CaC2，是由石灰和焦炭在高温下炼制的暗灰色不规则的块状固体。
◆纯CaC2的熔点高达2300℃，但CaC2与Ca0的共晶温度为l640℃，工业上所用的电石块的熔点约为l620℃。
◆在电炉钢的冶炼过程中，电石块常用作造还原渣，并兼有脱硫作用。
◆电石块遇水即发热分解放出乙炔气体，具有难闻气味，与火焰接触即可燃烧，温度可达3000℃，又常用于金属切割。
电石块的要求：◆放在密封的容器保存，在使用前需经高温烘烤。
6.电石粉电石粉的特征：◆主要用于喷粉精炼过程中，它是一种良好的脱氧除硫剂。
◆在特定的条件下还可脱磷。
◆直接与钢液接触能使钢液略有增碳现象。
电石粉的要求：使用粒度一般小于0.6mm，水分小于0.1％，贮存与运输要封闭，注意隔绝空气防止潮解，喷吹前需筛分。
7.碳化硅粉碳化硅粉的特征：主要用于钢液的间接脱氧，它具有脱氧迅速，熔渣活跃，渣白快等较好的冶金效果。
碳化硅粉的使用要求：粒度一般小于3mm，水分小于0.5％，干燥温度为100～150℃，时间大于8h。
用于炉外喷粉精炼特制的碳化硅，要求粒度小于0.6mm，水分小于0.1％。
8.合成造渣剂合成造渣剂的特征：◆把石灰和熔剂预先在炉外混合而制成的造渣材料。
◆具有熔点低、碱度高、颗粒小、成分均匀的特点。
◆在高温下容易破碎。
二、氧化剂1．氧气氧气的特征：◆各种炼钢方法中氧的主要来源。
◆转炉吹氧使吹炼时间大大缩短，生产率提高。
◆电炉熔化期使用氧气能加速炉料的熔化。
◆电炉钢返吹法冶炼利用氧气能够回收返回废钢中的贵重合金元素。
◆用氧代替铁矿石作氧化剂，对排除钢中气体和非金属夹杂物特别有利。
◆用氧作氧化剂能使熔池温度迅速提高以及缩短各种杂质的氧化时间。
炼钢用氧气的主要要求：氧气纯度应达到或超过99．5％，数量充足，氧压稳定且安全可靠。
2．铁矿石铁矿石的特征：◆存在形式是Fe203、Fe304和Fe0，其含氧量分别为30.06％、27.64％和22.28％。
◆铁矿石是电炉炼钢的主要氧化剂，能创造高氧化性的熔渣，从而有利于脱磷。
◆铁矿石在熔化、分解过程中要吸热，起冷却剂的作用。
◆在氧化过程中，有利于各种放热反应的顺利进行，分解出来的铁可以增加金属收得率。
对铁矿石的要求：铁含量要高、密度要大、杂质要少，在800℃以上的高温下烘烤4h后使用。
天然富铁矿的化学成分及块度要求见表7—6。
表7—6 天然富铁矿成分及使用块度要求3．氧化铁皮氧化铁皮的特征：◆是钢锭(坯)加热和轧制中产生的，又称铁鳞。
◆铁含量高、杂质少，密度小、不易下沉。
◆利用它主要用来调整炉渣的化学成份、提高炉渣的Fe0含量、降低熔渣的熔点、改善炉渣的流动性。
◆在炉渣碱度合适情况下，采用氧化铁皮能提高去磷数果。
◆氧化铁皮还有冷却作用。
炼钢用氧化铁皮的要求：化学成分符合标准，不含油污和水分，使用前需在大于500℃的温度下烘烤4h，保持干燥。
炼钢对氧化铁皮的化学成分要求见表7—7。
表7—7 氧化铁皮成分要求4．其他氧化剂锰矿、铬矿、氧化镍、钨砂、钼砂等。
三、配碳剂电炉常用的配碳剂有：1.生铁特征和要求见前。
2.天然石墨天然石墨的特征：◆真密度约为1．9～2.1t／m3。
◆碳含量因产地不同而不同，一般为60％～80％，最高可达95％。
◆利用石墨配碳，收得率不稳定，且与所炼钢种及用氧强度有关，一般波动在50％～70％之间。
电炉炼钢配碳对石墨的要求：◆碳含量高，S、P及其他杂质如SiO2等含量低，灰分也低。
◆使用块度为40～70mm。
◆装料前装入炉或制成粉剂，利用喷粉设备喷入钢液中。
3.电极块电极块的特征：◆由废电极破碎而成。
◆碳含量约为93％～98％，灰分小于0.5％，硫含量也低。
◆真密度为2．2t／m3。
◆多用于返吹法冶炼的高级优质钢上。
◆在低碳钢上的收得率一般按65％考虑。
电炉炼钢配碳对电极块的要求：◆使用块度为20～50mm。
◆装料前装入炉或制成粉剂，利用喷粉设备喷入钢液中。
4.焦炭焦炭的特征：◆根据使用原料的不同，分为石油焦、冶金焦、沥青焦多种。
◆冶金焦最常见，也最廉价，如果不作特殊说明，通常所说的焦炭就是指冶金焦而言的。
◆焦炭的真密度为l．8～2．Ot／m3，质轻多孔易吸收水分，且S、P等杂质含量也高。
◆只能用于氧化法冶炼的配碳，收得率约为30％。
电炉炼钢配碳对焦炭的要求：装料前装入炉或制成粉剂，利用喷粉设备喷入钢液中。
四、增碳剂1.增碳生铁增碳生铁的要求：表面清洁、无锈，且硫、碳含量低，使用前应进行烘烤。
生铁增碳的特征：◆利用生铁增碳时，增碳量不宜过大。
◆加入量过大会使钢中夹杂物含量增加而不利于提高钢的质量。
◆用生铁增碳一般不超过0.05％。
◆利用生铁增碳时，碳在钢液中的收得率为100％。
2.电极电极的特征：◆碳含量较高、硫含量和灰分较低。
◆用于钢液的增碳时收得率比较稳定。
◆是一种比较理想的增碳剂。
3.石油焦石油焦的特征：灰分极少，含硫也少，用于钢液的增碳效果也比较理想，但价格较高。
4.木炭木炭的特征：灰分和硫含量虽然很低，但密度小，用于钢液的增碳时收得率低且价格较贵，目前已很少使用。
5.焦炭焦炭的特征：◆由冶金焦磨制而成，价格低廉，制取容易，是最常见的增碳剂。
◆灰分和硫含量较高，增碳作用不如电极粉好。
◆使用前需在60～100℃的温度下干燥8h以上，并要求残留水分不大于0.5％。
一些炭素增碳剂的化学组成、粒度要求及收得率见表7—8。
表7—8 炭素增碳剂的化学组成粒度要求及收得率注：表中喷粉增碳的收得率适用于碳含量小于0．70％以下的钢种，当碳含量大于0．70％时，收碍率还要低。
转炉炼钢中有时为了调整冶炼终点的含碳量，也需要加入一些炭素增碳剂。
五、冷却剂1. 冷却剂的作用炼钢过程中，有时需要加入冷却剂来平衡热量。
2.常用的冷却剂的种类废钢、氧化铁皮、烧结矿、球团矿、铁矿石等。
对于钢铁企业来说，炼铁和炼钢都需要石灰石。
在炼铁方面就是用石灰石来降低脉石和灰分的熔点，以生产低熔点的化合物，在生产中石灰石的氧化钙实际含量为50%左右。
在炼钢方面，是用石灰石来造渣的，对于石灰石的具体成分要：氧化钙>=85%，二氧化硅<=3%（电炉小于2%），氧化镁<=5%,氧化铁+氧化铝<=3%，硫<=0.15%，水<=0.3%。
对于转炉，石灰石的块度为20-50mm, 电炉为20-60mm石灰石的用途石灰和石灰石大量用做建筑材料，也是许多工业的重要原料。
石灰石可直接加工成石料和烧制成生石灰。
石灰有生石灰和熟石灰。
生石灰的主要成分是CaO，一般呈块状，纯的为白色，含有杂质时为淡灰色或淡黄色。
生石灰吸潮或加水就成为消石灰，消石灰也叫熟石灰，它的主要成分是Ca(OH)2。
熟石灰经调配成石灰浆、石灰膏、石灰砂浆等，用作涂装材料和砖瓦粘合剂。
水泥是由石灰石和粘土等混合，经高温煅烧制得。
玻璃由石灰石、石英砂、纯碱等混合，经高温熔融制得。
炼铁用石灰石作熔剂，除去脉石。
炼钢用生石灰做造渣材料，除去硫、磷等有害杂质。
电石（主要成分是CaC2）是生石灰与焦炭在电炉里反应制得。
纯碱是用石灰石、食盐、氨等原料经过多步反应制得（索尔维法）。
利用消石灰和纯碱反应制成烧碱（苛化法）。
利用纯净的消石灰和氯气反应制得漂白的。
利用石灰石的化学加工制成氯化钙、硝酸钙、亚硫酸钙等重要钙盐。
消石灰能除去水的暂时硬性，用作硬水软化剂。
石灰石烧加工制成较纯的粉状碳酸钙，用做橡胶、塑料、纸、牙膏、化妆品等的填充料。
石灰与烧碱制成的碱石灰，用作二氧化碳的吸收剂。
生石灰用作干燥剂和消毒剂。