ICP-MS法炼钢厂转炉渣成渣路线研究(5)
1。3。3快速化渣措施
转炉冶炼最主要的特征就是冶炼周期短，一炉钢往往在25~40min之内就可冶炼完成，而其中纯吹氧时间也不过15~18min，因而要在这么短的时间内保证转炉冶炼的正常进行，就必须保证炉渣迅速熔化。在转炉过程中往往要加入大量的造渣材料，如石灰和助熔剂，使之与吹炼过程中的氧化物相结合，从而形成具有良好物理性质的炉渣，即具有适当碱度、良好流动性和氧化性且数量适当大的炉渣，以满足早期大量脱硫、脱磷、减少对炉衬侵蚀、喷溅和溢渣及降低炉渣终点氧化性的的要求。吹炼前期快速成渣的核心就是加速石灰的熔解过程。
因而，转炉的操作条件下，必须在吹炼前期快速成渣，促进石灰的溶解，这样才有利于形成适当碱度、良好流动性和氧化性且数量适当大的炉渣。FeO是转炉渣的基本熔剂，在吹炼初期保持渣中较高的FeO含量，可以加速石灰溶解，使C2S壳层疏松，使其成低熔点化合物进入渣中。而在现有的转炉条件下，影响石灰溶解速度的主要因素有石灰质量、炉渣成分、熔池温度、熔池搅拌强度等。采用活性石灰造渣，避免在石灰块表面沉积C2S，降低铁水含硅量、铁水撇渣、开吹期间采用超高强度供氧，适当提高熔池温度和搅拌强度，同时还要防止开吹期石灰成团，而脱C速度与炉渣氧化性密切相关，二者都取决于氧枪枪位，所以枪位也对快速成渣至关重要，因此要使枪位在一个适当的位置，不能过高过低，以便得到较好的炉渣氧化性和搅拌力度。在吹炼前期还可以采用复合脱造渣剂，一方面复合造渣剂中多种氧化物的加入可以进一步缩小多相区，另外由于增加了初渣中的FeO含量，可以推迟了熔渣进入多相区，从而使吹炼前期迅速成渣，提高脱磷、脱硫效率，提高金属收得率。
1。4 渣中主要化学反应
1。4。1脱磷反应
磷是钢中最有害的杂质，磷使钢具有冷脆性。在高炉冶炼中不能控制铁水中的磷含量，矿石中的磷几乎全部进入生铁中，所以，为获得性能优越的钢，转炉脱磷尤为重要。在钢液中脱磷反应总反应式：
2[P]+5(FeO) +(CaO)=(4CaO·P2O5)+ 5[Fe]
转炉脱磷反应的化学平衡常数来.自^优+尔-论,文:网www.youerw.com +QQ752018766-
K = =
其平衡常数关系式为：
lgK =lg=-15。06 (1-1) T——熔池温度
在炼钢条件下，转炉脱磷的分配系数为：
LP = (1-2)
由式（1-1）、（1-2）可得：
Lp= =K·(FeO)5 ·。(%CaO)4·。f2p。 (1-3)
由公式（1-3）可知，较低转炉温度、渣中较高的FeO含量及提CaO含量都可以加大转炉脱磷的效果。脱磷条件可总结如下：
（1）渣中较高碱度及氧化性（渣中较高的CaO、FeO含量）；
（2） 较低的熔池温度；
（3）流动性良好，黏度低的炉渣；
（4）成渣速度快，渣料适当的大。
1。4。2脱硫反应
脱硫是生产优质钢的主要条件之一。硫会使钢产生热脆性，严重影响钢的高温性能。钢种硫主要以[FeS]的形式存在，FeS能溶于钢水，也能溶于炉渣。硫分配系数可以用FeS在钢、渣中的含量比值来确定
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