浅谈转炉炼钢工艺

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1、浅谈转炉炼钢工艺浅谈转炉炼钢工艺摘要目前，我国炼钢行业正在快速发展，同时炼钢技术的进步主要围绕着高效率、高质量、低成本、低能耗、少环境污染等方面。对于炼钢技术采取优化措施，结合工艺优化和综合降耗，从炉料消耗、氧气消耗、石灰、合金消耗、煤气回收、除尘灰、钢渣综合处理等环节有效控制，明显提高炼钢的经济和质量效益。在整体上提高炼钢行业的竞争性，创新炼钢工艺，不断优化炼钢工艺等方面，取得了明显的效果。关键词炼钢转炉工艺操作耍求转炉炼钢工艺的优化大大提高了转炉炼钢的发展，同时增强了炼钢企业的市场竞争力，工艺优化，不但可以降低成本，同

2、时提高炼钢企业的年产量，节省各项资源的消耗，最大限度地提高了企业的经济效益。各项技术指标的提高，进一步优化炼钢工艺，带动了炼钢业的经济发展。本文主要通过对炼钢行业现状的分析，结合成功经验，对炼钢工艺优化提出一些既有效又经济的方法，降低成本的同时，提高炼钢产量，节约能源。笔者分析探讨了炼钢工艺优化的重耍性和可实施性。一、转炉冶炼目的转炉冶炼主耍是将生铁里的碳及其它杂质（如：硅、镒）等氧化，产出比铁的物理、化学性能与力学性能更好的钢。钢与生铁的区别:首先是碳的含量，理论上一般把碳含量小于2.11%称之钢，它的熔点在1450-1

3、500°C,而生铁的熔点在1100-1200°Co在钢中碳元素和铁元索形成Fe3C固熔体，随着碳含量的增加，其强度、硬度增加，而塑性和冲击韧性降低。钢具有很好的物理、化学性能与力学性能，可进行拉、压、轧、冲、拔等深加工，其用途十分广泛。氧气顶吹转炉炼钢设备工艺：如图1所示。按照配料要求，先把废钢等装入炉内,然后倒入铁水，并加入适量的造渣材料（如生石灰等）。加料后，把氧气喷枪从炉顶插入炉内，吹入氧气（纯度大于99%的高压氧气流），使它宜接跟高温的铁水发生氧化反应，除去杂质。用纯氧代替空气可以克服由于空气里的氮气的影响而使钢质

4、变脆，以及氮气排出吋带走热量的缺点。在除去大部分硫、磷后，当钢水的成分和温度都达到要求吋，即停止吹炼，提升喷枪，准备出钢。出钢吋使炉体倾斜，钢水从出钢口注入钢水包里，同时加入脱氧剂进行脱氧和调节成分。钢水合格后，可以浇成钢的铸件或钢锭，钢锭可以再轧制成各种钢材。氧气顶吹转炉在炼钢过程中会产生大量棕色烟气，它的主要成分是氧化铁尘粒和高浓度的一氧化碳气体等。因此，必须加以净化回收，综合利用，以防止污染环境。从回收设备得到的氧化铁尘粒可以用來炼钢;一氧化碳可以作化丁原料或燃料；烟气带出的热量可以副产水蒸气。此外，炼钢时，生成的炉

5、渣也可以用来做钢渣水泥，含磷量较高的炉渣，可加工成磷肥，等等。氧气顶吹转炉炼钢法具有冶炼速度快、炼出的钢种较多、质量较好，以及建厂速度快、投资少等许多优点。但在冶炼过程中都是氧化性气氛，去硫效率差，昂贵的合金元素也易被氧化而损耗，因而所炼钢种和质量就受到一定的限制。二、转炉冶炼原理简介转炉炼钢是在转炉里进行。转炉的外形就像个梨，内壁有耐火砖,炉侧有许多小孔（风口），压缩空气从这些小孔里吹炉内，乂叫做侧吹转炉。开始吋，转炉处于水平，向内注入1300摄氏度的液态生铁，并加入一定量的生石灰，然后鼓入空气并转动转炉使它直立起來。这

6、时液态生铁表面剧烈的反应,使铁、硅、猛氧化（FeO,Si02,MnO,）生成炉渣,利用熔化的钢铁和炉渣的对流作用，使反应遍及整个炉内。儿分钟后，当钢液中只剩下少量的硅与猛时，碳开始氧化，牛成…氧化碳（放热）使钢液剧烈沸腾。炉口由于溢出的一氧化炭的燃烧而出现巨大的火焰。故后，磷也发生氧化并进一步生成磷酸亚铁。磷酸亚铁再跟生石灰反应&成稳定的磷酸钙和硫化钙，一起成为炉渣。当磷与硫逐渐减少，火焰退落，炉口出现四氧化三铁的褐色蒸汽吋，表明钢已炼成。这时应立即停止鼓风，并把转炉转到水平位置，把钢水倾至钢水包里，再加脱氧剂进行脱氧。整

7、个过程只需15分钟左右。如果氧气是从炉底吹入，那就是底吹转炉；氧气从顶部吹入，就是顶吹转炉。转炉一炉钢的基本冶炼过程。顶吹转炉冶炼一炉钢的操作过程主要由以下六步组成：①上炉出钢、倒渣，检查炉衬和倾动设备等并进行必要的修补和修理；②倾炉，加废钢、兑铁水，摇正炉体（至垂直位置）；③降枪开吹，同吋加入第一批渣料（起初炉内噪声较大，从炉口冒出赤色烟雾，随后喷出暗红的火焰；3~5min后硅猛氧接近结束，碳氧反应逐渐激烈，炉口的火焰变大，亮度随Z提高；同时渣料熔化，噪声减弱）；④3~5min后加入第二批渣料继续吹炼（随吹炼进行钢中碳逐

8、渐降低，约12min后火焰微弱，停吹）；⑤倒炉，测温、取样，并确定补吹吋间或出钢；⑥出钢，同吋（将计算好的合金加入钢包中）进行脱氧合金化。三、转炉炼钢主要工艺设备简介：①转炉（converter）o炉体可转动，用于吹炼钢或吹炼铳的冶金炉。转炉炉体用钢板制成，呈圆筒形，内衬耐火材料，吹炼时靠化学反应热加热