炼钢初渣中活性石灰的熔解

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活性石灰的生产及在冶金中的应用

活性石灰的生产及在冶金中的应用
石灰窑所用燃料有固体、液体和气体燃料。固体燃料虽因杂质含量高,对石灰活性有一定影响,但从燃 料多样化看,固体燃料是不可缺少的,我国大部分普通竖窑仍采用固体燃料。液体燃料由于短缺,很少采用。 选择气体燃料既方便又可以提高石灰的活性,因此是极为有利的。根据窑型和燃料市场价格的变化,石灰窑 所用燃料也随着变化。 1. 2 活性石灰的生成机理
生产活性石灰的窑炉种类很多,有传统式直筒竖窑、回转窑、环形套筒竖窑、并流蓄热式竖窑、双梁石灰 竖窑、沸腾窑、气体悬浮煅烧炉、横流式窑、外火箱窑及双斜坡窑等。其中,国内外生产活性石灰主要使用的 是回转窑、环形套筒竖窑、并流蓄热式竖窑和双梁石灰竖窑,本文将对这 4 种窑炉作重点介绍。
1 活性石灰的生产
1. 1 原燃料 生产冶金石灰所用的原料是石灰石,其矿物组成以方解石( CaCO3 )为主,偶有白云石共生。石灰石的化
(1)回转窑的种类[4] 回转窑可分为长回转窑和短回转窑两种。长回转窑的长度一般为 80 ~ 152 m,不带单独的预热器。最 大能力为 2 000t / d。煅烧用的石灰石块度为 5 ~ 50mm。长回转窑的热耗比较高,一般为 6 270 ~ 8386 kJ / kg 石灰,这种长回转窑正在逐渐被短回转窑取代。短回转窑一般长为 20 ~ 60 m。短回转窑采用的预热器一般 分为篦式预热器、竖式预热器和旋流预热器。回转窑装有预热器可以降低热耗。其煅烧石灰石的块度一般 为 10 ~ 50 mm,热耗一般为 4 800 ~ 6 960 kJ / kg 石灰( 带旋流预热器的短回转窑的热耗为 4590 ~ 5440kJ / kg 石灰)。 (2)回转窑的特点 回转窑煅烧出的石灰质量好、纯度高( 活性度一般可达到 350 ~ 400m(l 50g 石灰、4NHCl、10min))。该窑 可以煅烧粒度较小的石灰石(5mm 以上),提高了原料的利用率。短回转窑煅烧活性石灰的单位热耗比一般 机械化竖窑低,但比并流蓄热式竖窑高 15% ~ 30% 。机械化程度高,易于控制,劳动条件好,产量大,适宜于 冶金工业。回转窑煅烧系统设备多,重量大,投资高,占地面积大,它比并流蓄热式竖窑单位产品耗钢材量大 3 ~ 5 倍,投资高出 50% ~ 80% ,占地面积多出 1 倍。回转窑对煅烧的石灰石强度有一定的要求,在煅烧过程 中强度变低、易爆裂的石灰石不适合在回转窑中煅烧。回转窑煅烧使用燃料范围较为广泛,可采用天然气、 高炉煤气、焦炉煤气或混合煤气、重油和煤粉等。 (3)回转窑( 短回转窑)的煅烧工艺过程

转炉冶炼工艺

转炉冶炼工艺

转炉冶炼工艺炼钢就是造渣。

造渣的目的:脱P、减少喷溅、保护炉衬。

造渣制度:确定合适的造渣方式,渣料的加入数量和时间、成渣速度。

渣的特点:一定的碱度、良好的流动性、合适的FeO及MgO、正常泡沫式的熔渣。

单渣法:铁水硅高磷低,或冶炼要求低。

双渣法:铁水硅高磷高,或冶炼要求高。

留渣法:利用终渣的热及FeO,为下炉准备。

成渣的速度:转炉冶炼时间短,快速成渣是非常重要的,石灰的溶解是决定冶炼速度的重要因素。

石灰的溶解:开始吹氧时渣中主要是SIO,MNO,FEO,是酸性渣,加入石灰,石灰溶解速度,可用下面的公式表示J=K(CaO+1.35MgO-1.09SiO2+2.75FeO+1.9MnO-39.1)形成2CAO*SIO2,渣难溶解。

FeO、MnO、MgO可加速石灰溶解,因为可以降低炉渣粘度,破坏2CaO*SiO2的存在。

采用软烧活性石灰、加矿石、萤石及吹氧加速成渣。

成渣的途径:低枪位操作,渣中FeO含量下降很快,磷接近终点时,渣中铁才回升。

适用于低磷铁水,对炉衬寿命有好处。

高枪位操作:渣中FeO含量保持较高水平,碳接近终点时,渣中铁才会下降。

适用于高磷铁水,对炉衬侵蚀严重;FeO高,炉渣泡沫化严重,易产生喷溅。

终点的控制方法:一次拉碳法、增碳法、高拉补吹法。

按出钢要求的终点碳和温度进行吹炼,当达到要求时提枪,操作要求较高。

优点:终点渣FeO低,钢中有害气体少,不加增碳剂,钢水洁净。

氧耗较小,节约增碳剂。

增碳法:所有钢种均将碳吹到0.05%左右,按照钢种加增碳剂。

优点:操作简单,生产率高,易实现自动控制,废钢比高。

高拉补吹:当冶炼中,高碳钢种时终点碳按钢种规格略高一些进行拉碳,待测温取样后按分析结果与规格的差值决定补吹时间。

造渣是转炉炼钢过程中的一个重要内容,渣系的好坏直接关系到炼钢过程能否顺利进行,有时甚至造成溢渣或喷溅,从而降低钢的收得率及粘枪,因此要尽量避免溢渣和喷溅。

技术科安龙飞。

钢厂化渣剂配方

钢厂化渣剂配方

钢厂化渣剂配方
钢厂化渣剂的配方通常是根据具体的生产工艺和要求而定的,并且可能因钢铁生产过程中所用的原料和工艺的不同而有所变化。

化渣剂主要用于炼钢过程中的炉渣处理,目的是改善炉渣的流动性、稳定性和降低温度,以便更有效地分离炉渣和金属。

以下是一种通用的钢厂化渣剂配方的示例:
石灰(CaO):提供碱性,促进炉渣的融化和稳定性。

焦粉:提供还原性,帮助去除炉渣中的氧化物,同时提高炉渣的流动性。

硅石((SiO2):用于稳定炉渣成分,调节炉渣的粘度和流动性。

镁石((MgO):增加炉渣的碱性和稳定性,有助于去除硫和磷等杂质。

铝粉:提供还原性,有助于降低炉渣中氧化铁的含量。

钙芒硅矿((CaO·MgO·SiO2):提供碱性和稳定性,同时调节炉渣的组成。

需要注意的是,以上只是一种通用的化渣剂配方示例,实际配方可能会根据钢铁生产工艺、原料情况和产品要求等因素进行调整和改变。

在实际应用中,钢厂通常会根据具体情况和试验结果进行配方的优化和调整。

工业炼铁中石灰石的作用

工业炼铁中石灰石的作用

工业炼铁中石灰石的作用
工业炼铁中石灰石的作用
工业炼铁的原料有铁矿石、焦炭、石灰石、空气.其中石灰石的作用是什么?
步骤如下:加入石灰石后,在炼铁的高温下会分解
CaCO3==高温==CaO+CO2
而CaO再和二氧化硅反应
CaO+SiO2==高温==
炼铁为什么要加入石灰石?
这是为了除去生铁中的杂质。

作为造渣剂,除去二氧化硅。

石灰石加入后在高温下分解成CO2和CaO,CO2和C反应成CO参与炼铁。

CaO和铁水中的硫、硅等杂质生成CaS和等浮在铁水上面,可以分离。

化学方程式:
CaCO3=CaO+CO2
CaO+SiO2=
炼铁要加入石灰石原理
炼铁时用的铁矿石,主要有赤铁矿石(主要成分是氧化铁)和磁铁矿石(主要成分是四氧化三铁),在铁矿石中还含有无用的脉石,主要成分是二氧化硅(SiO2)。

炼铁时,被还原出的铁在高温下变成液体,而二氧化硅熔点很高的颗粒杂质混在炼出的铁水中。

为了除去这种杂质,选用石灰石作熔剂,石灰石在高温下分解成氧化钙和二氧化碳。

氧化钙在高温下与二氧化硅反应生成熔点比铁水温度还低的硅酸钙,而液态硅酸钙密度比铁水小且跟铁水不相混溶,便浮在铁水上。

提高转炉生铁加入比对转炉冶炼优化的影响

提高转炉生铁加入比对转炉冶炼优化的影响

提高转炉生铁加入比对转炉冶炼优化的影响氧气顶吹转炉炼钢主要原料为铁水和废钢,配比由炼铁与炼钢能力比、铁水成分、转炉容量、钢种、废钢价格等多种因素决定。

氧气转炉炼钢中富余热通常采用加入冷料来平衡,主要使用废钢及铁矿石,使吹炼过程熔池维持正常的升温和所需的出钢温度。

有时冷料也采用一部分生铁块,一般情况生铁的加入量在5%以下,增加生铁比在生产中出现了一些问题,如前期熔池温度低、废钢和石灰不易熔化、炉口溢渣、金属消耗增加、脱硫困难、终点命中率低等。

因此提高转炉生铁加入比需要优化转炉冶炼控制,保证转炉正常生产。

一、预防冶炼前期温度低的措施(1)严格规定装入制度,避免过量增加冷料量。

根据热平衡计算及结合现场实际,稳定装入量。

(2)提高入炉金属料Si含量和保证铁水温度高于1300℃。

适当提高Si含量,有利于冶炼初期快速升温,可采购高Si生铁。

缩短铁水转运时间,可有效保证铁水入炉温度。

(3)采用留渣操作,减少头批石灰用量。

转炉在溅渣护炉后留约1/3的残渣,这样可减少头批石灰量,并有利于冶炼初期快速形成具有一定碱度、一定流动性的初渣,利于快速提温。

二、加入废钢的工艺措施废钢的外形尺寸和块度应保证能从炉口顺利进入转炉。

废钢单重不能过重,轻型废钢和重型废钢合理搭配。

按照国标要求废钢的长度不大于1000mm,最大单件重量不大于800kg。

三、预防石灰不熔化及炉口溢渣的措施(1)使用活性石灰的水活性度大于310ml,体积密度小,约为1.7~2.0g/cm3,气孔率高达40%以上,比表面积为0.5~1.3cm2/g;晶粒细小,熔解速度快,反应能力强。

使用活性石灰能减少石灰和转炉渣量,在石灰表面也很难形成致密的CaO、SiO2硬壳,有利于加速石灰的渣化。

(2)使用轻烧白云石代替白云石,减少头批渣料加入量。

(3)留渣操作可有效降低石灰加入量,并有利于石灰渣化。

(4)确定合适的枪位减少炉口溢渣。

四、控制金属消耗的办法加强冶炼过程控制,要求控制好熔池温度,前期温度不过低,中后期温度不过高,防止熔池温度突然降低,保证脱碳反应均衡进行,控制好渣中ΣFeO,不使渣中氧化铁过高,消除爆发性喷溅。

转炉炼钢知识问答

转炉炼钢知识问答

转炉炼钢知识问答1 转炉炼钢的原材料1-1 转炉炼钢用原材料有哪些,为什么要用精料?炼钢用原材料分为主原料、辅原料和各种铁合金。

氧气顶吹转炉炼钢用主原料为铁水和废钢(生铁块)。

炼钢用辅原料通常指造渣剂(石灰、萤石、白云石、合成造渣剂)、冷却剂(铁矿石、氧化铁皮、烧结矿、球团矿)、增碳剂以及氧气、氮气、氩气等。

炼钢常用铁合金有锰铁、硅铁、硅锰合金、硅钙合金、金属铝等。

原材料是炼钢的物质基础,原材料质量的好坏对炼钢工艺和钢的质量有直接影响。

国内外大量生产实践证明,采用精料以及原料标准化,是实现冶炼过程自动化、改善各项技术经济指标、提高经济效益的重要途径。

根据所炼钢种、操作工艺及装备水平合理地选用和搭配原材料可达到低费用投入,高质量产出的目的。

转炉入炉原料结构是炼钢工艺制度的基础,主要包括三方面内容:一是钢铁料结构,即铁水和废钢及废钢种类的合理配比;二是造渣料结构,即石灰、白云石、萤石、铁矿石等的配比制度;三是充分发挥各种炼钢原料的功能使用效果,即钢铁料和造渣料的科学利用。

炉料结构的优化调整,代表了炼钢生产经营方向,是最大程度稳定工序质量,降低各种物料消耗,增加生产能力的基本保证。

1-2 转炉炼钢对铁水成分和温度有什么要求?铁水是炼钢的主要原材料,一般占装入量的70%~100%。

铁水的化学热与物理热是氧气顶吹转炉炼钢的主要热源。

因此,对入炉铁水化学成分和温度必须有一定的要求。

A铁水的化学成分氧气顶吹转炉炼钢要求铁水中各元素的含量适当并稳定,这样才能保证转炉冶炼操作稳定并获得良好的技术经济指标。

(1)硅(Si)。

硅是转炉炼钢过程中发热元素之一。

硅含量高,会增加转炉热源,能提高废钢比。

有关资料表明,铁水中WSi每增加0.1%,废钢比可提高约1.3%。

铁水硅含量高,渣量增加,有利于去除磷、硫。

但是硅含量过高将会使渣料和消耗增加,易引起喷溅,金属的收得率降低。

Si含量高使渣中SiO2含量过高,也会加剧对炉衬的冲蚀,并影响石灰渣化速度,延长吹炼时间。

LF炉预熔精炼渣的研制与应用ppt课件


1253.6
1266.3
3760.3
1231.6
1239.7
1244.6
3715.9
1293.6
1269.5
1278
3841.1
1259.3
1269.5
1296.7
3825.5
1269.5
1282.5
1248
3800
1272.1
1308.9
1286.3
3867.3
1247.3
1258.6
1264.4
中,其在它A1因、素A2(、B、A3C、、AD4各和自E)的所1在、的2、实3验、组4 水平都分别出现了一次。把第一组实验所得 的实验数据相加,其和记作I,同理,把第 二组、第三组、第四组的数据相加分别记作 II、III和IV。
I=1376.7+1309.8+1301.6+1294.467=5222.5
3.1.3 CaO-Al2O3-CaF2渣系
由于无氟渣存在流动性不好的缺点,完 全采用无氟渣系还有待研究,国内部分钢厂 和国外很多钢厂都在CaO-Al2O3渣系的基础上 加入适量的CaF2形成CaO-Al2O3-CaF2渣系, 但在实际生产过程中,由于炉衬受到侵蚀等 原因会带入一定的MgO,作为脱氧产物和精 炼渣原料中都会带入部分SiO2,因而实际渣 系为CaO-Al2O3-CaF2-MgO- SiO2五元渣系。
D
D1一次 D2一次 D3一次 D4一次 D1一次 D2一次 D3一次 D4一次 D1一次 D2一次 D3一次 D4一次 D1一次 D2一次 D3一次 D4一次
E
E1一次 E2一次 E3一次 E4一次 E1一次 E2一次 E3一次 E4一次 E1一次 E2一次 E3一次 E4一次 E1一次 E2一次 E3一次 E4一次

浅谈进厂石灰石存在的质量问题及对策

浅谈进厂石灰石存在的质量问题及对策摘要:在现代工业中,石灰石是制造水泥、石灰、电石的主要原料,是冶金工业中不可缺少的熔剂灰岩。

其中活性冶金石灰是一种比表面积大、反应性强,含硫、磷等有害杂质少的优质轻烧石灰,在炼钢过程中具有熔解速度快,造渣能力强,能够缩短钢水吹氧时间,提高钢水收得率。

关键词:石灰石;质量;管理随着钢铁产量的提高和冶金周期的加快,钢厂对冶炼造渣用的石灰的产量和质量要求越来越严格,特别是对活性石灰的质量越来越重视。

冶金石灰作为钢铁冶炼工序中重要的辅料,是影响活性石灰产品质量的重要因素,公司在现阶段因环保政策要求自己的石灰石矿山已关停,严重依赖一些中间商的石灰石来生产活性灰。

这些石灰石有大量的缺陷,如质量不稳定、粒度超限、杂质超标,也容易受到气候、物流等因素的影响,有严重的不稳定性。

因此,如何有效优化石灰石的质量检测,提高石灰石的进厂质量已成为当前企业面临的重要问题之一。

一、概述石灰石主要成分是碳酸钙CaCO3,它是地球上常见物质,可于岩石内找到。

最主要的化学性质就是在较高温度下分解成氧化钙和二氧化碳,除酸以外,许多侵蚀性物质都不能侵蚀或只能缓慢侵蚀石灰石。

石灰石是石灰岩作为矿物原料的商品名称。

石灰岩以其在自然界中分布广、易于获取的特点而被广泛应用。

在现代工业中,石灰石是制造水泥、石灰、电石的主要原料,是冶金工业中不可缺少的熔剂灰岩,优质石灰石经超细粉磨后,被广泛应用。

石灰岩是不可再生资源,随着科学技术的不断进步和纳米技术的发展,石灰石的应用领域还将进一步拓宽。

二、活性石灰对石料的要求活性冶金石灰是一种密度小、结晶细、比表面积大、反应性强,含硫、磷等有害杂质少的优质轻烧石灰,在炼钢过程中具有熔解速度快,造渣能力强,能够缩短钢水吹氧时间,提高钢水收得率、减少炼钢辅料用量,除硫、磷效果明显的优点,是炼钢工序必不可少辅料之一。

石灰活性度以中和生石灰消化时产生的Ca(OH)2所消耗的4mol/L盐酸的毫升数表示。

生烧石灰、轻烧石灰、过烧石灰的鉴别与理化指标以及对转炉生产的影响

生烧石灰、轻烧石灰、过烧石灰的鉴别与理化指标以及对转炉生产的影响摘要:活性石灰在现代转炉炼钢过程中发挥着极其重要的作用,主要用作造渣材料。

随着对钢产品质量及产量要求的不断提高以及对炼钢成本的不断控制,对活性石灰的质量要求也在不断提高。

本文将主要介绍不同品质活性石灰的质量鉴别与理化指标以及对转炉生产的影响。

关键词:活性石灰质量鉴别理化指标转炉生产1前言活性石灰的质量对转炉生产有着极大的影响,他直接关系到转炉炼钢脱磷、脱硫以及造渣的效率。

采用优质的活性石灰可加快造渣速度、缩短冶炼周期、提高钢水收得率、净化钢水质量、保护炉衬等。

作为钢铁企业质量管理人员,我们更需要采用科学合理的质量控制手段为转炉炼钢把好活性石灰质量关。

2问题的提出活性石灰(主要成分是CaO)是在回转窑或竖窑中通过煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)而成,该过程是复杂的物理及化学变化过程,加热到一定温度后发生如下反应:CaCO3(s)= CaO (s) +CO2(g)目前炼钢转炉生产中需要的是优质的轻烧石灰,但由于活性石灰生产过程中受地域资源、石灰石粒度、燃料供给、工艺控制等诸多因素的影响,不能完全保证能生产出优质的轻烧石灰,如果在转炉中加入生烧石灰或过烧石灰,则会极大的影响钢水的品质,还会增加金属料耗,为了能快速的鉴别活性石灰的质量、杜绝不合格活性石灰被加入转炉,同时为转炉精细化控制提供参考,我们提出对活性石灰的质量鉴别方法及理化指标进行讨论。

3活性石灰质量的鉴别3.1 生烧石灰3.1.1 生烧石灰的产生原因(1)石灰石粒度过大:在一定温度下,随着煅烧的进行,石灰层的厚度逐渐增加,热量难以进入石灰石内部,所以煅烧结束后石灰块中间存有石灰石夹心。

(2)燃料热值低或燃料比例小:目前国内煅烧石灰主要以焦炭作为燃料,若焦炭热值低或用料比例小甚至焦炭粒度不合理,都有可能造成煅烧温度达不到要求或温度不均匀,继而造成石灰的生烧。

(3)供风不合理:合理的供风量及供风压力,再加上科学的窑内结构,这些条件直接决定了窑内气流的分布,气流分布不合理会使燃料在窑腔内的燃烧不均匀,燃料释放的热量就会不均匀,最终温度低的地方出现生烧。

影响活性石灰活性度因素的分析与探讨

影响活性石灰活性度因素的分析与探讨发布时间:2023-01-15T05:40:32.163Z 来源:《中国科技信息》2023年第17期作者:曹文彬[导读] 高活性度的石灰能明显提升产乳率。

以获得高活性度石灰为主要目的,探讨了石灰在各个煅烧温度,曹文彬宝钢湛江钢铁有限公司广东湛江 524072摘要:高活性度的石灰能明显提升产乳率。

以获得高活性度石灰为主要目的,探讨了石灰在各个煅烧温度,不同升温方式及不同粒度分布后的活性,并检测其消化温度,同时,运用激光粒度仪和扫描电镜对石灰消化物质进行了表征,发现石灰消化物质具有很高的纯净度。

研究结果显示:过高的煅烧温度,较长的煅烧时间与石灰粒度的提高均也会引起石灰活性的降低,从而使消化时间延长,消化产物的颗粒物增大。

实验认为:1000°C隔热保温2h煅烧所得到的石灰具备更高消化活性,粒径区段为0.075~0.106mm石灰活性高过0.106~0.150mm 石灰。

关键词:石灰;消化;活性度高石灰作为基础化工原料广泛运用于钢铁冶金,碳化钙工业生产,造纸行业,制糖业,制碱,水产业,农业和环保工业上。

石灰是中活性石灰时易比表面和孔隙率比较大,可以提高消化化学反应速率,可能会导致高效液相Ca(OH)2,OH-的浓度值剧增,从而提升水溶液过饱和度和消化物质碳酸钠晶核产生速度,制备高渗透性固体碳酸钠。

依据高活性度石灰在配置高活性石灰乳中起到决定性作用,为了保证所配置石灰活性更大化和提高石灰作原材料产品品质,所以进行石灰活性研究工作。

测量CaO活性其实就是CaO消化时温升速率,这是表明生石灰水化反应速度快慢的重要标志。

这是由于温度升高的速度与幅度同石灰活性有密切相关的联系:企业时间内温度愈高消化时间愈短说明石灰活性愈强;石灰反应充分时温度速率为0。

所以,对石灰活性测量一般都是根据单位时间水化温度来实现。

该石灰活性测定法简单易行,适宜工业化生产。

1石灰活性度检验1.1界定石灰活性度活性石灰一般指特性开朗,反应力和溶解水平很强的煅烧石灰。

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工 业 技 术
炼钢初渣中活性石灰的熔解
陈 燕
唐钢第一钢轧厂 河北 唐山 0 6 3 0 0 0
摘要 : 使 用旋转 圆柱法研究 了石灰煅烧温度 、 炉渣 成分和 温度对 活性石灰在转炉炼钢初渣 中熔解速率 的影响。结果表 明: 1 O 0 0  ̄ C 煅烧 的活性石灰熔解 速 率最大: 增加 渣中∑F e O含 量、较少的 M g O含量 、较低的炉渣碱 度 、 提 高炉渣温度, 均有利 于活性石灰 的熔解 。活性石灰在转炉初渣 中的熔解过程
解。

1 、实验 方法
1 . 1活 性 石 灰 试 样 的 制 备 为制得试验 需要的活性石灰 圆柱 试样, 采 用石灰 石 作原料 , 首 先破碎 成粉 , 再用 水做 结 合剂压制 成带内孔的石灰石圆柱( 直径 2 5 am, r 高 2 0 mm) , 然后 在 电阻炉 内采用 不 同温 度煅 烧 。煅烧好 的活性石 灰试样和浸 渣后 的试 样 经 检 测, l 0 0 O ℃煅烧 1 2 0 mi n的 石 灰 试 样 的 活 性最好 , 其 活性度 为 4 0 3 ml , 体 积 密 度 1 . 7 6 g / c m3 , 显气孔率 4 7 . 2 3 %: 通过对 比煅烧 试 验, 制成 的活性石 灰圆柱与采用石灰 石块 在相 同条件下煅烧 得到 的活性石灰块 的活性度 、 体积密度 和显气 孔率相 近
3 . 2 活- 陛石灰 的变质解体 液 态熔渣 向石灰 内部 的渗透 深度可 由式 ( 2 ) 表示[ 8 ] : x 2 = Ao ・ c o s 0 ・ K ・ e t ( 2 ) 式( 2 ) e p , x为熔 渣渗入深度; A 为常数; a为熔渣表面张力; 0为 熔渣在石灰上的润湿角; 为熔渣粘度; K 为石 灰 的空隙率: £ 为石灰的透过 率: t 为时间。 由式 ( 2 ) 可知, 当a 、0 、K、£一定时, 高温下炉渣 渗 入石 灰的深度 主要取决于炉渣 的粘 度 。炉渣 渗入石灰 内部, 熔渣中 的组分与石灰发生 反应, 使石灰 从 内部开始变质, 其结果是生 成熔 点较 低 的物相, 在搅拌作用下, 使石灰从 内部解 体、 碎裂成 小颗粒 分散进入渣 中, 这一过程称 为活 性石灰 的变质解 体。活性石灰 的变质速率取 决 于熔 渣的渗透 深度 。对活性石 灰变质速 率 的试验结果分析如下: ( 1 ) 石灰煅烧温度对石 灰变质速 率的影 响: 煅烧温度 不同, 石灰的体积密度和显气孔 率也 不相 同。1 0 0 0 ℃煅烧的石灰显气孔率最大, 有 利于熔渣 的渗入. 石灰 的变质速率最大。 ( 2 ) 炉渣碱度 对活 性石灰变质速率 的影 响: 随着炉渣碱度的增加, 熔渣的粘度 增大【 8 ] 。 不 利于 炉渣 的渗 入 , 从 而石灰 的变 质速 率 降
包括 变质 解体和 扩散 溶解, 变质解体起主 要作用 。 关键词 : 活性石灰 熔解 炼钢 炉渣 转炉炉渣 中的游离氧化钙 含量较高, 用于
铺 路 和 生 产 水 泥 要 求 渣 中 游 离 w ( C a O)  ̄ 3 %[ 1 . 2 ] , 因而 需要 长 时 间陈化 处理 , 影响 了炉渣 的利 用[ 3 5 】 。有 关石灰在炼 钢初 渣 中 熔 解 机 理 的 研 究 已有 报 导, 但 主 要 是 针 对 高温煅烧 的死烧 石灰试样进行 的研 究, 认为在 化 渣 前 期 石 灰 表 面 首 先 生 成 高 熔 点 的 2 C a O・ S i O2壳, 影响了石灰的进一步熔 解: 增加 渣中F e O / S I O2可 阻 止 2 C a O・ S i 02壳 的形 成 『 6 ] . 有 利 于 石 灰 熔 解 。但 对 于 具 有 大 量 气 孔 的 活 性石灰熔 解机理 的实验室研 究较 少 。为 了降 低转炉渣 中游 离氧化钙含量 - 针对钢 厂所 用的 活性石灰, 对炼 钢初渣 中活性石灰 的熔解 机理 进行了实验室研 究。 率 的影 响 因素 2 . 1 . 1 石灰煅烧温度 的影响 不同温度煅烧 的石灰在 1 4 o 0 ℃浸渣的实 验 结果, 可 以看 出, 1 0 0 0 ℃煅烧 的石灰 的溶 解 和 变质 的速 率均 为最 大: 当煅烧 温度 大于 l 1 o 0 ℃, 即石 灰 在 过 烧 的情 况 下 , 石 灰 的溶 解 和 变质速 率明显变慢 。对 比石灰 溶解和变质 速 率可 以看 出, 石灰的变质速率远大 于石灰的溶 解速率 。实验 中发现, 当石灰完全变质后, 虽然 试样直 径仅有少 量减少( 因扩 散 溶 解 ) , 但 在 旋 转搅拌 下圆柱试样 会很快解体 成小颗粒分 散 在 熔 渣 中, 说 明 在 活 性 石 灰 熔 解 过 程 中 变质 解 体起主要作用 。 2 . 1 - 2渣 q  ̄ Z F e O含量 的影响 l 0 0 0 ℃煅 烧 的活 性 石 灰 在 1 4 0 0 ℃下 不 同ZV e O 含 量的初渣 中的溶解和变质速 率, 可 以看 出, 增加渣 中ZF e O 含量有利于活 性石灰 的熔解 。并且渣 d P ZF e O含量对活性石灰变质 速 率 的影 响 比对 溶 解 速 率 的影 响 更 明 显 , 这 说 明增 加 渣 中 的∑F e O 促 进 活 性 石 灰 熔 解 的 主 要原因是加快 了活性石灰的变质速率 。 2 . 2 浸 渣 后 活 性 石 灰 的 扫 描 电镜 分 析 活性石灰 圆柱试样浸渣后, 在 冷 却 后 已 粉 化 的试样 中挑 出带有 黑边 的尚未粉化 的白色 石灰 小颗粒 , 用 扫描 电镜进 行分 析, 石 灰小粒 从 左 到 右 分 为 3部 分, 能 谱 分析 表 明 : 左 边 部 分 是 Ca O, 组织形 貌仍保 持 活性石 灰 的晶粒 结 构; C a O 晶 粒右 边 缘 的 不 连 续 细 小物 相 是炉 渣 渗 入 石 灰 内 部 与 Ca O 反 应 生 成 的 2 C a O・ S i O2 ( 硅 酸二钙 ) 和少 量 C a O・ F e 2 0 3 ( 铁 酸钙) ; 最 右 边 连 续 的 带 状 区域 是 沿 活 性 石 灰 孔隙 、裂纹浸入 的炉渣, 主 要 物 相 为 C a O・ F e O・ S i O2 ( 钙铁橄榄石) 。
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