转炉采用石灰石替代部分石灰造渣的应用 (1)
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
石灰石代替石灰在转炉炼钢中的应用实践分析
石灰石代替石灰在转炉炼钢中的应用实践分析近年来，在炼钢行业中发现，相比于传统模式中用石灰在转炉炼钢，利用石灰石代替石灰能够取得高效的炼钢质量和效率，降低石灰消耗量，进而降低炼钢成本，为企业获得更高收益。
文章就围绕石灰石代替石灰在转炉炼钢中的应用实践进行分析探究。
标签：石灰石；转炉炼钢；降温材料前言随着可持续发展战略的进一步加深，各行各业都越加重视能源节约问题，在炼钢生产领域，对于炼钢成本的控制也提出了更高的要求。
2013年，西钢炼钢厂率先选用石灰石代替石灰，投入到转炉炼钢生产当中，不但实现了转炉内多余热量的有效利用，而且起到较好的节能减耗效果，进一步提升了企业的经济收益。
1理论支撑1.1 石灰石代替石灰在现代炼钢行业当中，通常是选用石灰作为转炉炼钢的主要造渣材料，而石灰属于石灰石经过高温煅烧后形成的产物。
2013年，西岗炼钢厂通过技术革新，率先在转炉炼钢中直接投入石灰石，用石灰石取代石灰作为转炉炼钢材料工作，也就是将石灰石煅烧过程与转炉炼钢过程有效结合到一起，并取得不错效果。
究其本质原因，由于转炉在正常工作状态下，炉内温度通常会保持在1300℃与1400℃中间范围内，因此，将石灰石投入转炉后会直接受到的1300℃至1400℃的高温煅烧，瞬间升温会导致石灰石外表层的碳化钙会进行化学分解反应，这高温情况下，使得原本应需达到2-5小时的分解过程能够迅速完成。
1.2 利用石灰石降温在传统的炼钢领域中，除了转炉炼钢过程较长问题之外，还存在降温材料资源较少而且材料成本较高的问题，这同样严重阻碍了转炉炼钢工作的正常开展，各炼钢企业都在迫切尋求寻找成本较低、来源丰富且降温作用明显的新型材料，以解决现有的降温材料问题。
从理论角度来讲，石灰石在投入转炉后，会在高温煅烧情况下产生化学反应，生产氧化钙和大量的二氧化碳，在这过程中，会消耗大量的热能。
由此可见，将石灰石应用到转炉炼钢中，不但能够取代石灰满足转炉的碱性需求，另外还能够有效消耗转炉内多余的热能，起到降温材料所应当发挥的效果，进而降低用于降温的金属材料的用量，不但能够为企业大幅压缩用于降温材料的生产成本，还能够有效环节能源短缺问题，具有十分可靠的应用可行性[1]。
转炉炼钢中用石灰石部分代替石灰的生产实践
关键词 ： 转炉炼钢 ； 石灰石 ； 石灰 ； 碱度 ； 成 本
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｆ ７ １ ３ ． ３ 文 献标 识 码 ： Ａ 文章编 号 ： １ ０ ０ ６— ５ ０ ０ ８ （ ２ ０ １ ７ ） １ １ — ０ ０ ５ ４— ０ ４
成本 ， 又创 造 了资 源 。在 当前环 保压 力 下 ， 石 灰 的生
（ １ ） 满 足转 炉冶 炼 时间
石灰 石受 高温 分解 方程 式 ：
Ｃａ ＣＯ３ ＿ Ｃａ Ｏ 十 １ ２ ０—１ ４ ４ ． ６ Ｔ Ｊ ／ ｍｏ ｌ
Ｋｅ ｙ Ｗ ｏｒ ｄ ｓ：ｃ ｏ ｎｖ ｅ Ｒｅ ｒ ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ ｍａ ｋｉ ｎｇ； ｌ ｉ ｍ ｅｓ ｔ ｏｎ ｅ； ｌ ｉ ｍ ｅ；ａ ｌ ｋａ ｌ ｉ ｎｉ ｔ ｙ；ｃ ｏ ｓ ｔ
０
弓 ｌ 言
石灰 石代替部 分石灰及 冷料达到转 炉热平衡 。
１ 使 用石 灰石 代 替石灰 的 理论依 据
Ｗ ａ ｎ ｇ Ｙｕ ｇ ａ ｎ ｇ，Ｆａ ｎ Ｓ ａ ｉ ，Ｃｈ ｅ ｎ Ｄｏｎ ｇ ｎ ｉ ｎ ｇ，Ｌｉ ｕ Ｄａ ｏ ｍｅ ｎ ｇ，Ｚｈ ａ ｏ Ｇｕ ａ ｎｇ ｘ ｕ ｎ
（ Ｎｏ ． １ Ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ Ｍｉ ｌ ｌ ｏ ｆ ＨＢＩ Ｓ Ｇｒ ｏ ｕ ｐ Ｈａ ｎ ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ Ｃｏ ｍｐ ａ ｎ ｙ，Ｈａ ｎ ｄ ａ ｎ，Ｈｅ ｂ ｅ ｉ ，０ ５ ６ ０ １ ５）
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． １ ３ ６ ３ ０ ／ ｊ ． ｃ ｎ ｋ ｉ ． １ ３—１ １ ７ ２ ． ２ ０ １ ７ ． １ １ １ ４
ＰＲＯＤＵＣＴＩ ＯＮ ＰＲＡＣＴＩ ＣＥ ＯＦ ＰＡＲＴＩ ＡＬ ＬＩ Ｍ ＥＳＴＯＮＥ
关于石灰石在转炉炼钢中的应用实践研究
关于石灰石在转炉炼钢中的应用实践研究发布时间：2021-12-23T04:46:12.772Z 来源：《中国科技人才》2021年第27期作者：杨希杰巩嘉鹏[导读] 减少对降温材料的使用，是当下炼钢生产工作中常用的一种节能减排技术，从整体上提高钢铁企业的经济效益。
山钢股份莱芜分公司炼钢厂山东济南 271104摘要：本文主要对石灰石在转炉炼钢中的应用进行分析和探讨，阐述了石灰石在转炉炼钢当中应用所具备的优势，其除了能够有效代替一些石灰，降低对石灰所造成的消耗之外，也能够更好地促进转炉富裕热量的平衡性，进而减少对一些降温材料的使用，这对于降低炼钢生产的成本来说具有非常积极的意义。
关键词：石灰石；转炉炼钢；应用引言怎样能够实现有效的节能降耗为当下钢铁行业密切关注的一个话题，而怎样能够在实际开展炼钢生产工作的过程中在满足冶炼工艺需求的基础上减少炼钢生产消耗的成本与企业的发展之间存在着非常密切的联系。
石灰石在转炉炼钢生产过程中的应用，来有效替代一些相应的石灰造渣，能够提高转炉当中富裕热量的平衡性，减少对降温材料的使用，是当下炼钢生产工作中常用的一种节能减排技术，从整体上提高钢铁企业的经济效益。
一、理论依据（一）石灰石对于石灰的替代当前阶段所开展的转炉炼钢工作通常会应用石灰来作为造渣材料，对于石灰来说，其主要是通过对石灰石进行锻造之后而获取的。
从实际上来说，石灰石在转炉炼钢中的应用，就是使石灰石锻造为石灰的这一过程发生在转炉当中，它的化学反应式为：CaCO3→CaO+Co2。
在开吹之后，转炉当中熔池的温度通常会在1300摄氏度到1400摄氏度的范围当中，在转炉当中添加适量的石灰石之后，石灰石便会瞬间承受此温度，使得石灰石表面所含有的碳酸钙会也非常快的速度进行分解。
正常石灰石所开展的锻造工作需要三到五个小时才能够完成，而炉内所进行的锻造，很大程度加快了石灰石锻造的速度。
并且，因为石灰石进行的分解会产生较多的二氧化碳，此种情况便会相应的增强炉当中熔渣的泡沫化程度，使石灰和熔渣反应的面积会更大，并且二氧化碳在逸出的过程中会使石灰的表面产生一定量的气孔，此种情况的发生便会一定程度加快石灰融化的速度，进而能够在更短的时间之内形成高碱度的转炉熔渣。
转炉炼钢生产节能技术
ห้องสมุดไป่ตู้３ 结 语
（ １ ） 高铁 水 比条 件 下 ，转 炉 炼 钢 厂 在 烧 结 矿加 入 量 大 于 ５ ０ ｋ ｇ ／ ｔ 时 ，采 用 石 灰石 平 衡 富裕
中用 石 灰 石 代替 石 灰 造 渣 炼 钢 的 方 法 ． 中 国专
利 ：２ ０ ０ ９ １ ０ ０ ８ ２ ０ ７ １ ． Ｘ．２ ０ ０ ９ ． ４ ． ２ ２
了转 炉终 点 的 Ｐ含量 ，对其 它参数 无 明显 影 响。 （ ４ ） 采 用 石灰 石造 渣有 利 于 降低 转 炉 氧 气 消耗 ，提 高 煤气 回收 量 ，具 体 影 响 量仍 需 进 一 步进 行分 析 。
回收量的具体影响值仍需进一步进行分析。
２ ． ６ 经济 效益
（ ５ ）使用 ２ ０ ｋ ｇ ／ ｔ 的石灰石替代 １ １ ｋ ｇ ／ ｔ 石灰
１ ５ ％
（ ５ ） 铁水 预处 理工 艺 可将 铁水 中的 Ｓ ｉ 、Ｐ、Ｓ脱 除 ８ ０ ％，进 而使 转炉 冶炼 时 间缩 短 ，提 高 生产 率 ２ ５ ％～ ５ ０ ％，提高金属 收得率 １ ０ ％ １ ５ ％，提高生 产过程 的机 械化和 自动化 ，使钢种扩大 ，钢坯质量 提高 。 （ ６ ）高效连铸技 术是 以生 产高质量铸 坯为基础 ，高 拉速为核心 ，实现高连 浇率 和高作业率。现在一些 企业 已实现小方坯连铸平均连浇 ５ ５炉 ，拉速提高 ８ ０ ％，作业 率９ ６ ％。这大大提高 了连铸的节能效果 。 （ ７ ）薄板坯连铸 连轧技术生产 的热轧带 钢 ，比传 统 的模铸 一开坯 一热连轧 生产＿ Ｔ艺要 节省 基建投资 ７ ０ ％， 生产成本降到 ５ ０ ％，减 少能源消耗 ７ ０ ％，降低 人工成本 ９ ０ ％，改善 了生态条件 （ Ｓ Ｏ 、Ｃ Ｏ 、Ｎ Ｏ 外排 少 ，用水
石灰石替换部分石灰造渣的工艺实践
在炉外需要煅烧 ３～５ ｈ的石灰石在转炉炉 内由
（３） 石灰 石 在 分解 后 ，铁 一 渣界 面 会有 一
于 内外表面巨大的温度差 ，使石灰石煅烧速度 段 时间保持低温 ，更有利 于铁水在吹炼初期 的
加快 ，煅烧时间降到几分钟 以内 ，这个时 间不 脱磷。
影 响转炉 生产 节奏 。
（４） 在石灰 生成 瞬间 ，其具 有较 大 的活
（３） 辅 料 用 量 大 （约 ３１．５元 ／吨 ），吨 钢 渣量增加 ，不仅使物料成本上升还带走 部分钢 水 ，不利于钢耗指标的完成 。
（４）终点磷质量分数 只有 ０．０２％，对于冶
作者 ：李健畅 ，大学 学历 ，工程师 ，现主要从事 炼终点 磷质量 分数要 求 ＜０．０３５％的钢种来 说 ，
关 键词 ：转炉 冶炼 ；造 渣 ；石 灰石 ；石 灰 ；物耗 ；终点渣 成分
Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｐｒａｃｔｉｃｅ ｏｎ Ｐａｒｔｉａｌ Ｌｉｍ ｅ Ｓｌａｇｇｉｎｇ Ｒｅｐｌａｃｅｄ ｂｙ
一
●
～
一
一
Ｌｉｍ ｅｓｔｏｎｅ Ｓｌａｇｇｉｎｇ
ＬＩ Ｊｉａｎｃｈａｎｇ Ｗ ＡＮＧ Ｚｈｉｇｕｏ ＣＨＥＮ Ｌｉｐｅｎｇ
２．３ 石 灰石 造渣 的优 势
进行 ，即当炉 内温度 ＞８９６℃时 ，石灰石分解为
（１）省去石灰石在石灰窑 中的煅烧步骤 ，
ＣａＯ和 ＣＯ 气体 ，氧枪开 吹时转炉 内铁水温度 大幅度降低石灰煅烧成本和热量损失 ，原料的
一 般在 １ ２００ ｏＣ～１ ４００℃，转炉熔池火点温度 进货与管理都更加方便简单。
得 到较 大 程 度 的缓 解 。而 当转 炉 冶 炼 中 ，终 点 磷 已经 远 低 于 钢 种 要 求 的范 围时 ，就 会 出现 质 量 过剩 的情 况 ，进 而 导致 指标 退 步 、成 本 上 升 。 本 着 精 细 化 管 理 的原 则 ，就 必 须 对 现 有 的物 料 结构实行优化 ，在保证钢水质量的前提下 ，对 转 炉 造 渣 物 料 进 行 调 整 ，并 在 改进 过 程 中跟 踪 终点成分和渣样的变化 ，建立相关合 理的工艺 模 型 ，选 取综 合 质量 成本 最 优 的方 案 投入 生产 。 本 文总结采用石 灰石替换部分石灰造渣 的工艺 实 践 。
石灰石在转炉炼钢工艺上的应用
石灰石在转炉炼钢工艺上的应用张杰新阮铭重庆钢铁股份公司二炼钢厂1.前言提高生产工艺技术水平，降低生产成本，是目前产能过剩导致钢材价格低迷，钢铁企业处于微薄利润或亏损状态下须走的必经之路。
生产规模的降低，铁水消耗的升高，导致炉内热量富余加剧，为使用石灰石炼钢创造了条件。
使用石灰石炼钢不仅可以造渣，也可以达到平衡热量的目的，促使炼钢成本的降低。
2、可行性分析2.1使用石灰石的理论依据石灰石加入转炉后，其反应为[1]：CaCO3(s) =CaO(s)+CO2(g)△Gθ=169120-144.6T，J•mol−1 (1)由式(1)的热力学数据可知，在炼钢温度下，石灰石的分解属于自发反应△Gθ ＜0，且分解温度在900℃左右。
另外，石灰石分解产生的CO2 气体具有氧化性，可以与金属发生发应，其反应式为[2,3]：CO2(g)+Fe(l)=CO(g)+FeO(s)△Gθ =4343-13.653T，J•mol−1 (2)由式(2)的热力学数据可知，在炉内温度条件下，该反应可以自发进行△Gθ ＜0，其产物使渣中FeO 含量增加，有利于前期造渣脱磷。
石灰石加入炉内的反应过程①使原来在2个反应器中进行的反应在1个反应器里完成，因而减少了工序②石灰煅烧快速完成无功热耗散极小③分解出CO2与[M]反应生成CO可回收④转炉内生成石灰无须出炉转运不浪费其物理热⑤但转炉内需要增加热供给，以减少冷铁料加入维持热平衡为宜石灰石分解与煅烧时间的关系☐石灰石块在1400℃下的分解速度比1100℃大很多，1400℃下30mm左右的块度仅5分钟即可分解73.6 ％。
如图1所示。
☐图1 分解率与煅烧时间的关系2.2生产条件要求☐石灰石的冷却效应是废钢的3.0-4.0倍[4]，其分解需要吸收大量的热量，为此，热铁水消耗或铁水温度要高，以满足炉内热量平衡。
☐由于石灰石的表面比石灰硬，且石灰石在转炉内分解需要一定的时间，因此，入炉的石灰石的粒度最好在20-40mm之间。
石灰石加入转炉造渣炼钢过程的行为初探
石灰石加入转炉造渣炼钢过程的行为初探李自权李宏郭洛方严鹏程（北京科技大学冶金与生态工程学院，北京，100083）董大西梁孜王恭亮张红卫李胜利（石家庄钢铁有限责任公司，石家庄，050031）摘要：本文结合实验室和工业试验的数据，讨论了转炉炼钢用石灰石代替石灰造渣过程中石灰石的行为，结果认为，转炉炼钢前期直接加入石灰石做造渣原料，可以很快完成煅烧化渣过程，并且在某些方面比使用石灰有利；用石灰石造渣能够达到希望的结果，石灰石分解大概在5～6分钟内完成；高温有利于碳酸钙的快速分解，1400℃与1100℃相比，虽然温度只差300℃，分解率大3～4倍，因此分解化渣与前期温度密切相关。
关键字：转炉炼钢石灰石分解造渣温度Primary research on the behavior of limestone charged into converter during making slag processLI Zi-quan，LI hong，GUO Luo-fang，YAN Peng-cheng(School of Metallurgical and Ecological Engineering, University of Science and Technology Beijing, Beijing100083, China)DONG Da-xi，LIANG Zi，WANG Gong-liang，ZHANG Hong-wei，LI Sheng-li(Shijiazhuang Iron Steel Co．，Ltd．，Shijiazhuang 050031，Hebei，China)Abstract：The behavior of limestone which is utilized for slagging instead of lime during converter steelmaking process was discussed with the data collected from laboratorial and industrial. The result can be concluded that: limestone which is directly charged into converter as slag-forming material during early period of steelmaking process can be quickly decomposed and participate in making slag, in addition, it has more advantages over lime in several respects; the anticipant result can be got using limestone to make slag, and limestone is completely decomposed during 5~6 minutes in converter steelmaking process; high temperature is propitious to calcium carbonate decomposing, just as the result of laboratory experiments shows that the decomposition rate of CaCO3 at 1400℃is 3~4 times greater than that at 1100℃in spite of only 300℃difference, therefore, the early period temperature has a great effect on the decomposition and slagging processes.Key words: steelmaking in BOF limestone decomposing slag making temperature 北京科技大学提出了一种新的炼钢方法[1]，用石灰石代替石灰加入转炉造渣炼钢，已在国内两个钢铁公司进行工业试验取得了成功，这一方法是对氧气转炉炼钢工艺的大变革，在低碳炼钢节能减排方面具有重要的意义[2,3]。
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学号：1533040102毕业论文G RADUATE T HESIS论文题目：转炉采取石灰石替代部分石灰造渣的应用 学生姓名：专业班级：2015专升本冶金工程01班 学 院：河北联合大学继续教育学院 指导教师：［导师姓名］ ［职称］［副导师姓名］ 月12摘要为进一步改善钢铁有限公司转炉经济技术指标、降低冶炼成本，在铁水消耗较为富裕的情况下，冶炼过程通过采用石灰石替代部分石灰造渣进行了深入研究，通过工艺优化及技术改进等方式，在保证脱磷效果的基础上，转炉造渣料消耗、成本等指标得到了明显改善。
关键词：转炉；石灰石；脱磷；成本AbstractIn order to further improve the calderon smelting iron and steel co., LTD., economic and technical indexes of converter, reducing costs, under the condition of the hot metal consumption richer, replacing part of the lime slag smelting process by using limestone were studied, through the process optimization and technological improvement, etc, on the basis of guarantee the effect of dephosphorization and slag formation of converter material consumption, cost index significantly improved.Keywords Converter; Limestone; Dephosphorization;目录摘要 (I)Abstract (II)第1章前言 (1)第2章石灰石替代部分石灰造渣可行性分析 (2)第3章不同渣料结构、过程参数对比分析 (3)3.1加料工艺过程控制 (3)3.2试验过程存在问题及数据分析 (3)3.3渣料对钢铁料成本的影响 (4)3.4喷溅的预防与控制 (5)第4章结果分析 (6)4.1造渣料消耗及成本 (6)4.2产品质量 (6)结语 (8)参考文献 (8)谢辞 (10)1第1章前言石灰石经烧结白灰窑煅烧成石灰→转炉炼钢这一工业链上，存在着浪费所烧成石灰携带的过度排放和增加环境污染的问题，转炉采用石灰石替代部分石灰的冶炼新工艺目物理热、CO2前在国内湘钢、昆钢等厂已开始推行，且降本明显，创效可观，而此工艺我公司刚刚引进，还处于研究阶段，各项参数、过程冶炼控制均无数据及经验，针对上述问题，本文主要对转炉造渣制度分别从不同渣料结构展开试验，同时对过程参数优化及工艺进行了改进，极大的改善了转炉经济技术指标，冶炼控制水平明显提高，经济效益显著。
第2章石灰石替代部分石灰造渣可行性分析石灰石的主要成分为CaCO3，煅烧成为石灰的温度一般在1000～1200 ℃，因此烧成石灰都携带较多的热能，高温石灰必须降温后才能运输，通过皮带到达转炉料仓进入转炉时已接近常温，然后石灰在转炉中再吸热升温化渣，很明显，这一过程石灰先降温再升温存在能量浪费，而我厂受入炉冷料不足的影响，冶炼过程存在较高的富裕热量，大量的矿石需要在冶炼后期加入，过程存在回收率低、成本高的现象。
而石灰石中CaCO3含有44%质量的CO2，在炼钢前期，这部分CO2受热分解出来后可以与Fe、[Si]、[Mn]、[C]等发生氧化反应，起到良好的助熔搅拌作用，并且符合转炉低温、高碱度脱磷的相关条件。
第3章不同渣料结构过程参数对比分析为降低造渣料成本，采取以下几种试验方案进行综合对比：3.1加料工艺过程控制铁水成分为转炉操作顺行的关键因素，由于高炉铁水成分时有波动，为此拟定了不同铁水硅含量情况下，相应的原辅料装入变化趋势，同时对冶炼前期的辅料加入量及加入时机进行了相关优化。
表3-2不同铁水Si条件原辅料装入理论变化趋势铁水Si/% 铁水/t 石灰石/t 轻烧白云石/t0.30 87.0 2.3 2.20.35 87.0 2.5 2.40.40 87.0 2.7 2.60.45 87.0 3.2 3.0注：表3-2中渣料加入量为理论值。
表3-3 辅料加料表开吹1～3min 4～6min 8～11min500kg石灰或1t石灰石将轻烧白云石、石灰石全部加入炉内，石灰石每批加入量不超过500kg，若总量不超过2t，则全部加完若石灰石总量超过2.5t，将超过部分分批加入，每批不超过300kg根据温度和化渣情况加入少量返矿调温3.2试验过程存在问题及数据分析使用石灰石替代部分石灰造渣，冶炼过程存在初期渣不化，过程渣化不透，终点磷含量较高的诸多弊端，针对以上情况采取前期枪位较之前提高100mm，吹炼氧压控制在0.75～0.80MPa，即采取高枪位、低氧压，使其有充分的时间进行熔化，为初期渣的早化打好基础，同时对前期去磷起到了至关重要的作用，吹炼中期为减少和避免返干造成金属喷溅，在返干期提前吊枪，配加少量矿石消除返干，枪位控制1300～1500mm之间，较之前枪位提高约150mm，过程渣化透后，终点降枪必须在2min以上，以终渣做粘为原则，确保终渣碱度及氧化镁含量符合标准，提高溅渣效果，消除对炉况造成的负面影响。
为系统分析石灰石替代部分石灰造渣的可行性，表4为统计500炉四种不同造渣料结构的主要参数，使用全石灰石炼钢造渣较使用石灰造渣脱磷率低0.5%，同时需相应的降低终点温度，以降低终点的回磷现象。
表3-4不同造渣工艺冶炼Q235B钢的主要参数试验内容方案一方案二方案三方案四铁水P/% 0.111 0.107 0.104 0.104铁水Si/% 0.41 0.39 0.38 0.40装入量/t 88.91 88.57 89.72 87.79钢水量/t 83.59 83.15 84.36 82.46终点温度/℃1654 1650 1655 1640终点C/% 0.069 0.062 0.067 0.067终点P/% 0.024 0.019 0.019 0.023脱磷率/% 78.38% 82.24% 81.73% 77.88%终渣MgO/% 10.47 9.95 10.20 10.05R 3.54 3.39 3.50 3.44钢铁料消耗/（kg/t）1063.64 1065.18 1063.54 1064.64造渣料消耗/（kg/t）62.20 64.94 61.64 64.27渣料成本/（元/t）16.79 12.54 8.46 6.673.3渣料对钢铁料成本的影响转炉冶炼过程减少渣量，降低造渣料消耗、可有效提高金属收得率，是降低钢铁料消耗的有效途径之一，减少造渣料消耗，降低渣量的主要控制措施。
1）及时了解铁水成分及温度，根据铁水成分及温度调整渣料结构。
2）在全铁冶炼时，采取倒渣后将炉体摇至零位，向炉内加入部分石灰石及轻烧白云石进行预热，之后再兑入铁水。
通过提前成渣，将泡沫渣的高峰期前移，降低前期的熔池温度，提高脱磷效率。
3）提高转炉冶炼过程化渣效果，提高造渣料利用率。
4）返干期适当加入少量返矿，提高化渣效果。
5）冶炼10min以后禁止加入返矿，终点避免长时间吊枪操作，以终渣做粘为原则。
6）降低吹炼终点温度，以≤1650℃为宜，避免高温回磷。
3.4喷溅的预防与控制喷溅是转炉冶炼过程中时有发生的现象，往往会造成大量的金属损失，除此之外，喷溅还会提高渣料用量和温度损失，剧烈冲刷使炉龄下降，影响转炉喷溅的因素有很多，如铁水条件不稳定、废钢比小、操作不当等，吹炼中发生喷溅时不能轻易降枪，因为降枪后碳氧反应更加激烈，会加剧喷溅；应采取适当提枪迅速压枪或加入少量石灰石进行压渣，这样可缓和碳氧反应和降低熔池升温速度，同时再借助于氧气射流的冲击吹开炉渣，有利于气体的排出。
第4章结果分析4.1造渣料消耗及成本自3月份起，采取石灰石替代部分石灰造渣，在总造渣料消耗不增加的情况下，吨钢造渣料成本较2月份降低4.05元，且4月份造渣料成本完成10.96元/t，创历史最好水平。
4.2控制在C10表4-1 普碳钢、冷轧料夹杂物抽检结果结语1)石灰石替代部分石灰造渣，脱磷率优于全石灰造渣及全石灰石造渣炉次。
2)石灰石化渣效果较石灰差，需相应降低出钢温度，增加返矿使用量，提高终点化渣效果，从而保证脱磷效果。
3)对高硅铁水使用石灰石具有较好的抑制喷溅作用。
4)冶炼过程减少渣量，降低造渣料消耗，是降低钢铁料消耗的有效途径。
5)石灰石替代部分石灰造渣，对产品质量无明显影响，钢质纯净度满足产品质量所需。
参考文献[1] 李宏.氧气转炉用石灰石代替石灰造渣炼钢节能减排技术.金属世界.[J].2010(4):6~8.[2] 罗琨.套简式竖窑工艺特点及其相关工艺配置.武钢技术[J].2002.01:51~55[3] 李宏，曲英.氧气转炉用石灰石代替石灰造渣炼钢节能减排初探.[J].中国冶金，2010,20（9）：45~48.[4] 纯物质热化学数据手册.程乃良，牛四通，徐桂英等译.北京:科学出版社，2003.[5] 李自全，李宏，郭洛方等.石灰石加入转炉造渣的行为初探.[J].炼钢，2011，27(2)：33~35.[6] 王能贤.磷对钢冲击韧性的影响，特殊钢，1993，(4)：53~58.[7] 王成宽等.铁水脱磷技术的发展概况[J]，炼钢，2001，(18)：48~49[8] 钢铁冶金学.炼钢部分.冶金工业出版社：78~92.谢辞本文的研究工作是在我的导师XXX教授的悉心指导和严格要求下完成的。
X老师在学习方法、工作方法和研究思路等方面给予了许多有益的启迪；同时，他对我的研究工作提出了宝贵的建议和意见，使我在研究工作中不断取得新的进展。
X老师深厚的专业知识、严谨的治学精神和求实创新的工作作风深深的影响着我。
在此，谨向X老师致以我最崇高的敬意和真挚的感谢！感谢我的家人和朋友对我生活上的关心，学习和工作的支持，这些使得我能够安心的完成我的研究工作。
最后，对在我的学习和成长道路上给予帮助的所有老师和朋友们表示深深地感谢，对评阅该论文的所有专家表示最崇高的敬意和真挚的感谢！。