精炼渣各成分配比及所起作用
2012-05-02 15:55 来源：我的钢铁网
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合成渣精炼脱硫技术是生产超低硫纯净钢的关键技术之一，国内外不少学者对精炼渣的性能做了大量研究，通过试验得出了多种不同配比的精炼渣，见精炼渣成分配比表：
精炼渣成分配比
CaO-SiO2-Al2O3-MgO-CaF2-Na2O56.1：15.5：15.4：8.8：2：2.2
CaO-SiO2-Al2O3-MgO-CaF2
53：17：10：10：10 59：15：8.5：10：7.5 54.2：12.3：22：87：28 50.41：0.59：30：10：9
CaO-SiO2-Al2O3-MgO53：4：35：8
CaO-SiO2-Al2O3-CaF232.5：5：57.5：5
CaO-MgO-Al2O3-SiO250：15：20：15
CaO-SiO2-Al2O365：10：25
其相同之处在于基础渣一般多选CaO-SiO2-Al2O3系三元相图的低熔点位置的渣系。基础渣系最重要的作用是控制渣的碱度，这对精炼过程的脱硫效果有较大影响。
精炼渣的不同之处在于对基础渣系的微调，根据不同成分所起的作用不同控制加入添加剂的种类及含量，以期达到预期效果。精炼渣各种成分的作用如下表：
成分作用
CaF2降低渣的熔点，改善渣的
CaO调节渣碱度，脱硫剂
SiO2调节渣碱度和粘度
Al2O3调整CaO-SiO2-Al2O3三元系渣处于低熔点位置
CaCO3脱硫剂、发泡剂
MgCO3(MgO)发泡剂，分解后产生氧化镁对包衬起保护作用
BaCO3(BaO)发泡剂、脱硫剂，并可抑制钢液回磷
Na2CO3(Na2O)发泡剂、脱硫剂、助熔剂
K2CO3(K2O)发泡剂、脱硫剂、助熔剂
Li2CO3(Li2O)发泡剂、脱硫剂、助熔剂
Al 强脱氧剂，且优先与CaO脱硫发生氧反应，提
高脱硫效果
Si-Fe
脱氧剂，净化钢液
为了提升连铸坯质量，降低降价坯比例，炼钢车间在冶炼过程中成分按中限控制，强调钢包底吹的作用，保证软吹时间，均匀了成分和温度；终点控制上采用高拉碳法，不仅能降低合金、增碳剂、钢铁料等消耗，而且减少了由于增碳剂的加入带来的杂质。连铸车间开机前对准备工作进行确认，尤其是中间包及水口的烘烤情况，保证中间包、水口的干燥，减少气泡夹杂的产生；对二冷区的喷嘴及水条进行检查清理，减少冷却不均造成的脱方、裂纹等缺陷，及时清理铸坯辊道冷钢、残钢，保证辊道的光滑，减少划痕等缺陷；在浇注过程中，他们稳定控制中间包液面，避免液面波动，减少卷渣造成的连铸坯夹渣缺陷。同时为改善连铸坯质量，减少温降，该厂改进了原大包包盖，实施浇注全程盖包盖，减少钢水的二次氧化，
改善连铸坯质量。加强了连铸坯在线检查，杜绝不合格连铸坯出厂，9月份连铸
坯合格率完成100%，比基本档提高0.15%，比目标档提高0.1%。
电弧炉冶炼终点碳的控制
发布时间：2009-11-18 来源：东北特钢浏览人数：1370
摘要对电弧炉冶炼过程熔池[C]—[O]反应进行了理论分析，通过现场试验建立了[C]—[O]关系图，试验条件下[O]＝0.0032[C]－0.9441，[C]、[Fe]选择氧化的平衡点为[C]＝0.035%。指出在冶炼低碳钢种时，电弧炉终点碳应控制在0.04%以上。
关键词电弧炉碳重点控制
1 前言
现代电弧炉冶炼钢流程EAF-LF/VD-CC的技术核心是缩短电弧炉的冶炼周期，使之与连铸节奏相适应。现代电弧炉冶炼技术都是围绕解决这个问题而发展起来的[1]。为缩短冶炼周期，现代电弧炉广泛采用碳氧枪、二次燃烧、底风口和氧燃烧嘴技术，供氧强度大大提高，通常可达吨钢用氧30 m3左右，有的甚至超过40 m3[2]，接近转炉用氧量。与之相应的是配碳量提高，例如冶炼低碳钢时，可通过配加生铁或铁水将碳配至1.8%。炉料熔清后，在氧化条件下偏心底出钢，操作与转炉冶炼类似。为了保证熔池不过氧化剂不同钢种合适的出钢碳含量，与转炉操作类似电弧炉终点碳的控制就显得极为重要。
2 电弧炉冶炼过程中熔池[C]—[O]关系
2.1 电弧炉冶炼过程熔池[C]—[O]的选择氧化
熔池的碳含量终点控制本质上是一个选择氧化问题，需要解决：①能够用碳含量来控制熔池中铁的过氧化；②如何通过控制熔池的过氧化来降低铁损，避免喷溅的发生，保证工艺的顺行。选择氧化是冶金热力学研究的哦重点之一，主要包括连个方面，一是在温度上，何种物质优先氧化；二是在一定温度条件下，氧化反应的平衡浓度问题，即在平衡浓度以上，何种物质优先氧化。实践中广泛应用的计算不锈钢冶炼过程中C—Cr 的选择氧化和转炉冶炼过程中Si—C的选择氧化都是其实际应用。但是，Fe—C的选择氧化有其特殊性，因为铁是溶剂元素，在冶炼的后期占熔池重量的98%以上，而碳是溶质元素，在熔炼后期不会超过1%，因此，首先应该从碳的氧化机理上加以探讨。
在吹氧熔炼过程中碳的氧化以间接氧化的方式为主，这是因为：首先，氧流集中于作用区域附近而不是高度分散于熔池，其次氧流的冲击能够形成局部高温区，是Si、Mn、S等的反应活性降低，有利于碳的氧化；另外从反应动力学的角度来看，碳向氧气泡表面传质的速率比氧化反应的速率要慢，而熔池中大量存在的铁元素。碳的氧化过程可简要表达如下。
（1）氧气同钢液面接触反应
{O2}＝2Oa
Oa＋[Fe]＝(FeO)s
式中：Oa——钢液面吸附的氧
(FeO)s——钢液表面的氧化铁
（2）氧化亚铁部分溶于铁液，部分进入炉渣
(FeO)s＝[O]＋[Fe]
（3）进入钢液的溶解氧与钢液中的碳发生反应产生CO气泡溢出
[O]＋[C]＝{CO}
综上所述，钢液中碳的氧化可用下述化学反应方程式表示[3，4]：
FeO＝[Fe]＋[O]
△Go1＝121 000－52.38T J/mol （1）
[O]＋[C]＝{CO}
△Go2＝－22 000－38.34T J/mol （2）
由两式叠加可得到钢液中碳氧化的反应方程式：
FeO＋[O]＝[Fe]＋{CO}
△Go3＝99 000－90.72 T J/mol （3）
lg（）＝－＋4.736 （4）
式中ac——以碳的质量百分数表示浓度时，以Fe—C系无限稀溶液为基准的活度；
aFeO——炉渣中FeO的活度。
ac＝[C] fc （5）
fc是C的活度系数。
由于氧在钢液和炉渣之间存在平衡分配比Lo＝[O]/（aFeO）；在炉渣成分和温度一定的情况下，分配比Lo一定，则式（4）可改写为：
lg[O]＝－＋4.736－lg[C]－lgfc－lgLo （6）
[O]和[C]是钢液中的氧含量和碳含量；式（6）说明钢液中的C—Fe之间的选择氧化与钢液中的氧含量、碳含量以及钢液温度、渣炉的成分有关。这就说明可以根据熔池中的碳含量与熔池中溶解氧含量的平衡来控制铁损。
2.2 电弧炉炼钢过程中熔池[C]—[O]的关系
从30年代开始，很多人通过实验室测定、热力学计算、实际生产数据的分析对Fe—C—O系的平衡进行了研究。根据研究CO—CO2混合气体同铁液中碳和氧的平衡结果，测得了下列反应的平衡常数及标准自由能变化与温度的关系式[3]：[O]＋{CO}＝{CO2}
△Go4＝－166 900＋91.13T （7）
[C]＋{CO2}＝2{CO}
△Go5＝144 700－129.5T （8）
根据式（7）与（8）叠加可得到钢液中碳氧反应的平衡常数及标准自由能变化与温度的关系式：
[C]＋[O]＝{CO}
△Go6＝－22 000－38.34T （9）
在Fe—C—O系整个浓度范围内近视的[C]－[O]关系实验式如下：
lg[O]＝－－2.003＋0.16[C]－lg[C]＋lg pco （10）
2.3 温度对[C]－[Fe]选择氧化的影响
在电弧炉熔炼的初期，熔池温度较低，气体氧与铁液反应生成的FeO在低温下溶解度不高，大量的FeO没有溶解在铁液中，而聚集起来与氧气进一步反应氧化生成Fe3O4，产生大量的褐烟。在精炼期的温度条件下，钢液温度较高（1 580～1 650℃），而[C]＋[O]＝{CO}是一个微弱的放热反应（△Ho＝－22 000 J/mol）,反应的平衡常数随温度的变化不大。而同铁液平衡的氧化铁的分解压非常低（＜10-9 MPa）,使熔池和氧化性气氛接触时表面上迅速形成FeO膜，因此在熔池中铁的氧化程度主要可由熔池中溶解氧的浓度决定，温度的影响不大，根据式（10）并认为电弧炉冶炼过程中pco＝1.01×105 Pa计算，结果如图1所示。
3 试验结果及讨论
3.1 生产条件下[C]—[O]关系曲线
在珠江钢厂150 t及大冶特殊钢股份有限公司四炼钢厂60 t超高功率电弧炉内进行试验，以确定生产条件下冶炼过程熔池
[C]—[O]关系，结果如图2所示，其温度在1 600～1 660之间。[C]、[O]关系为[O]＝0.0032[C]-0.9441。对比图1与图2，计算的[C]—[O]关系曲线与实测关系曲线变化规律一致，但实际的氧高于文献[4]的结果，说明熔池中存在过剩的溶解氧。
错误!
图1 温度对[C]—[O]关系的影响
Fig.1 Effect of liquid steel temperature on relation between [C]and [O]
错误!
图2 实测[C]—[O]关系
Fig.2 Measurement relation between [C]and [O]
3.2 [C]—[Fe]选择氧化平衡点
[Fe]—[O]＝(FeO) （11）
根据式（4），以及反应可以计算出电弧炉冶炼过程中1 600℃钢液中C—Fe的选择氧化平衡点为[C]＝0.035%，计算时容差的成分见表1，根据旋转坩埚内氧化铁与铁液的平衡试验，渣中的aFeO取0.3，此时熔池中的溶解氧为750×10-6.该计算结果与实际生产测试结果相符。
表1 熔渣成分/%
Table1 Chemical composition of sla
成分FeO MnO CaO MgO SiO2P2O5
含量15 10 40 10 20 5
在实际生产中根据△G1＝△Go－RTlnK及反应式（11），可知在一定的温度条件下[Fe]—[O]反应的△G1与[C]无关，熔池中如果存在过量的溶解氧，△G1会降低，[C]—[O]选择氧化的平衡点将右移，如图3所示。
错误!
图3 1 600℃碳铁选择氧化曲线
Fig.3 Curve for choice oxidation of [C]and [Fe]at 1 600℃
3.3 工艺控制
根据电弧炉冶炼的[C]—[O]关系曲线，可用[C]来控制[O]，防止钢液过氧化；预报氧以指导出钢过程脱氧。
冶炼低碳钢时，对于20MnSi类型的钢，考虑到避免精炼期过量氧的存在及出钢后补加合金中的碳含量，可将终点碳控制在0.07%～0.10%以上，对于碳要求≤0.06%的一些钢种，电炉终点碳控制在0.040%～0.045%。这样可减少铁损，提高金属收得率，减低脱氧铝的消耗及LF的电耗，减少渣料消耗及LF电极和耐材消耗，提高钢液洁净度。
4 结论
（1）电炉冶炼过程的实际[C]—[O]关系曲线与理论计算的[C]—[O]关系曲线类似，试验条件下，[O]＝0.0032[C]-0.9441；
（2）1 600℃钢液中[C]、[Fe]选择氧化的平衡点为[C]＝0.035%；
（3）可通过实测终点[C]—[O]关系曲线，防止钢液过氧化及知道出钢过程的脱氧。在冶炼含碳要求≤0.06%的钢种时，电炉终点碳应控制在0.040%～0.045%。
参考文献
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3 陈襄武.钢铁冶金物理化学.北京：冶金工业出版社，1990.122
4 戴云阁，李文秀，龙腾春 .现代转炉炼钢。沈阳：东北大学出版社，1998.40
5 张鉴，炉外精炼的理论与实践 .北京：冶金工业出版社，1993.141
钢包炉精炼渣成分的最佳化 现代炼钢工艺主要是对钢水进行炉外精炼，钢水炉外精炼通常在钢包内进行。出钢时挡渣，往钢包内加精炼渣。精炼渣的颗粒、成分和往钢包内加入的程序应保证最快形成液态流动渣，因为在批量浇铸时炉外精炼时间受连铸机限制。渣应该有良好的脱硫性和对钢中非金属夹杂物的粘附性，不会侵蚀钢包衬，有相对低的熔点和热容性。一般情况使用碱性渣具有很好的透气性，因为，渣层的厚度可调节包内钢水气体的饱和度。 许多使用钢包炉的钢铁公司精炼渣是由石灰和萤石(CaO，70～75％：CaF225～30％)组成。这些固体合成渣在70年代被广泛使用。出钢时使用固体合成渣可保证钢水脱硫率达30～40％。 出钢通常持续5～15min(这与炼钢设备的类型和容积有关)，固体合成渣在钢水液面达到钢包高度的1／4～1／3时加入，这样钢水和渣的相互作用时间为3～10min，在这段时间里渣应该完全被熔化。在钢包炉中精炼渣与钢包衬接触时间长达40～50min，并且因电弧加热使渣升温，使热量传给钢水。 在这种条件下用固体合成渣作为精炼渣是不合理的。在炼钢温度下CaO活度的提高和CaO快速溶解，且在电弧的作用下渣中氟化钙快速挥发分解成有毒的氟化氢。除此之外还严重侵蚀钢包衬，特别是在渣线区削弱包衬的强度，从包衬角度考虑，在钢包炉使用固体合成渣是不经济的。另外，以氟化钙为主的固体合成渣影响氢的去除。萤石相对于固体合成渣中的其它成分成本较高，这样就提高了精炼费用，固体合成渣通常在出钢时用，而对于钢包炉来说使用固体合成渣在经济和环保方面不合理。 在钢包炉出现的初期，通常使用CaO—SiO2—A1203—MeO系渣作为精炼渣，其中渣的成分视所处理的钢种来确定。 为在流动性最佳时进行脱硫反应，必须使渣中CaO活度高，同时，渣与钢水的氧活度最低。 渣和钢水间硫的分布系数如下列方程： lgLспπ=－2.78+0.86 [(CaO)+0.05(MgO) ]/ [(SiO2+0.6(Al2O3)]－lgα0спπ＋lgfsспπ 式中(GaO)等——渣中相应氧化物的重量百分比；αo——钢中氧活度，％;f——硫活度系数。 列出了渣和钢水之间硫L分布系数与渣中FeO含量的关系。渣中氧化铁最佳浓度应为0.5％左右，可保证硫的分布系数最大。 众所周知，渣中氧化镁含量达5％时碱性渣较稀，而达8％时渣变稠。因钢包内衬屑碱性，渣中MgO有利于保护包衬，实际上渣中MgO含量少时可添加镁粉保证其达到6—8％，因此，为了提高渣线区的强度建议出钢时添加镁粉。
甘肃农业大学 配合饲料学实验报告 任课教师：齐智利 班级：08K2 学生姓名：周期 学号：2008302200534
实验一配合饲料产品配方设计 具体时间：2011年3月26日 一、实验目的：通过配合饲料产品配方设计，学会查阅动物饲养标准和饲料营养成分表，并根据各种饲料原料营养特性确定限制条件，设计出合适的饲料配方。 二、实验方法：试差法和计算机规划法 三、实验原理： 1.试差法原理：首先根据经验初步拟出各种饲料原料的大致比例，然后用各自的比例去乘该原料所含的各种营养成分的百分含量，再将各种原料的同种营养成分之和相加，即得到该配方的各种营养成分的总量。将所得结果与饲料标准进行比较，若有某一营养成分超过或不足时，可通过增加或减少相应原料比例进行调整和重新计算，直至所营养指标都基本满足为止． 2.计算机规划法：采用运筹学的有关数学原理来进行饲料配方优化设计，将饲料配方中有关因素和限制条件转化为线性数学函数，求解一定约束条件下的目标值。 四、实验设备：计算机 五、实验步骤： （一）.确定饲养标准 0-6周龄蛋鸡雏鸡饲养标准 （二）查饲料原料营养成分表 饲料原料营养成分表
（三）.配方制作 1、选用饲料 2、配平 （1）试差法 （2）计算机规划法 六、课后总结分析： 在选择原料时注意原料中各种营养成分的含量与饲养标准中营养含量的相关性；在用计算机规划法时可以多选用几种原料，但要注意限制某些原料用量，在用计算机规划法作出结果时可以根据实际情况手工微调。
实验二浓缩饲料产品配方 时间：2011年4月10日 一、实验目的：熟悉各种动物浓缩饲料在配合饲料中所占的适宜比例，学会计算浓缩饲料中营养成分含量，并根据各种饲料原料营养特性确定限制条件，设计出合适的浓缩饲料配方。 二、实验方法：由配合饲料配方推算出浓缩饲料配方和由设定的搭配比例推算浓缩饲料配方 三、实验原理： 1. 配合饲料配方推算出浓缩饲料配方原理：先设计相应的全价饲料配方，再根据产品具体要求，去除全部或部分能量饲料，将剩余的各原料重新计算百分比，即可得到浓缩饲料配方。 2. 由设定的搭配比例推算浓缩饲料配方原理：根据用户所有的能量饲料种类和数量确定浓缩饲料各养分所应达到的水平，最后根据试差法或计算机规划法计算出浓缩饲料配方 四、实验设备：计算机 五、实验步骤： （一）、确定饲养标准（同实验一） （二）、查饲料原料营养成分（同实验一） （三）、配方设计 1、由全价饲料配方推算出浓缩饲料配方 （1）0-6周龄蛋鸡雏鸡全价饲料配方
轴承钢和帘线钢冶炼精炼渣系研究 一、轴承钢 1、轴承钢相关背景 轴承用钢包括高碳铬轴承钢、渗碳轴承钢、高温轴承钢、不锈轴承钢及特殊 工况条件下应用的特种轴承钢等。其中尤以高碳铬轴承钢生产量为最多。含C 1．O ％、Cr 1．5％的高碳铬轴承钢是轴承钢的代表品种。自本世纪初问世以来， 已有近100年的历史，从它诞生至今，化学元素的古最几乎没有变化，但其疲劳 寿命却有成倍甚至成几十倍的提高，原因主要就在于近些年冶金工艺的现代化、 炉外精炼技术的普遍采用，使得轴承材料的纯净度不断提高。 在合金钢领域内，轴承钢是检验项目最多、质量要求最严、生产难度最大的 钢种之一。衡量轴承钢的冶金质量，一般从三个方面着眼， 是纯净度，即钢中 夹杂物的含量；二是碳化物不均匀性；三是钢材的尺寸精度、表向裂纹和脱碳[1] 。 2、轴承钢精炼渣处理 精炼渣处理钢液是应用最广泛的精炼手段之一，几乎所有的精炼设备工艺都 会采用精炼渣处理钢液。在钢液的精炼过程中，精炼渣一方面吸收上浮的夹杂物 从而减少夹杂物总量，另一方面由于精炼渣-钢-夹杂物三者之间的互相影响精炼 渣还有夹杂物改质的作用。 根据不同的方法精炼渣有很多种分类，但一般都是依据二元碱度将精炼渣分 为高碱度精炼渣和低碱度精炼渣。在轴承钢的冶炼中，由于对质量的不同需求和 初炼钢水状况的不同形成了高碱度渣精炼和低碱度渣精炼两种工艺路线[2]。 2.1、高碱度渣精炼工艺 高碱度渣精炼工艺即控制精炼渣中碱度R>4.0，总铁含量≤1.0%。这种精炼 工艺的精炼渣系有很强的脱硫能力，能够生产超低硫系列的轴承钢。而且具有很 高的脱氧能力，能够吸附大量Al 2O 3夹杂物，因此在轴承钢中几乎就没有氧化物 夹杂物。但是精炼渣中Ca0含量高，加上精炼普遍采用铝作为脱氧剂，因此极易 被铝还原生成球形夹杂物对轴承钢的质量危害很大。因此，在采用高碱度精炼渣 精炼轴承钢时，要严格控制铝脱氧剂的用量，最大程度地避免球形夹杂物的形成。 （1）日本各轴承钢生产厂家大都采用高碱度渣精炼，其中以山阳特殊制钢公 司取得的效果最为瞩目，硫质量分数降到0.002%-0.003%，全氧质量分数达到平 均5.4× 10?6，个别炉次甚至达到了3 ×10?6。山阳公司采用高碱度渣精炼工 艺将钢液中的全氧质量分数降到了极低的程度，钢中B 类夹杂物几乎不存在了， 但是D 类夹杂物的数量却较多，平均达到了0.9级。 （2）莱钢公司[3]为了降低钢中全氧质量分数，提高GCrI 5钢质量，在LF 精 炼过程中采用了碱度4～5的高碱度精炼渣，取得了良好的效果，全氧质量分数 由平均11 ×10?6降到7.9×10?6。 应该注意到，高碱度精炼渣虽然在脱硫和降低全氧质量分数上取得了很好的 效果，但却增加了钢中的球状不变形夹杂物。在轴承钢的冶炼中，选择一种适当
1、常用的精炼渣种类有: 从精炼渣的化学成分，主要是 CaO-CaF2 基、CaO-Al2O3 基、CaO-Al2O3-SiO2 基等；从精炼渣的制作形态分有混合渣、烧结渣、预熔渣。 2、什么是混合型精炼渣: 、什么是混合型精炼渣混合型精炼渣是指直接将一定比例和粒度原材料进行人工或机械混合或者直接将原材料按比例加入炼钢炉内。常见的使用形式有①原料运到炉前直接使用；②先混合，后使用；③造块或造球后使用。 （混合型精炼渣）混合型精炼渣）混合型精炼渣 3、混合型精炼渣的特点是什么、混合型精炼渣的特点是什么: （1）制作方法简单，成本低；（2）将原料运到炉前直接使用时，精炼过程可根据精炼过程炉内渣况及精炼要求改变各种原料的加入比例和数量，操作灵活；（3）熔化速度慢，成分不均匀，易吸潮。 4、什么是烧结型精炼渣、什么是烧结型精炼渣: 烧结型精炼渣是指将原料按一定比例和粒度混合后，在低于原料熔点的情况下加热，使原料烧结在一起，然后再破碎成需要的颗粒粒度进行使用的精炼渣。 5、烧结型精炼渣的特点是什么？、烧结型精炼渣的特点是什么？烧结型精炼渣较混合型精炼渣成分更均匀、稳定，熔化速度更快，但成本相对增加，且由于烧结渣密度小气孔多，易造成精炼过程吸气。图为：烧结型精炼渣）（烧结型精炼渣烧结型精炼渣） 6、什么是预熔型精炼渣？、什么是预熔型精炼渣？预熔型精炼渣是指将原料按一定比例混合后，在专用设备中利用高温在高于渣系熔点温度下将原料熔化成液态，冷却破碎后再用于炼钢过程的精炼渣。
图为：预熔型精炼渣）（预熔型精炼渣预熔型精炼渣） 图为：电融精炼渣（预熔型精炼渣）预熔型精炼渣）预熔型精炼渣7、预熔型精炼渣的特点是什么？、预熔型精炼渣的特点是什么？（1）炉渣的纯净度高，化学成分均匀、物相稳定、熔点低，成渣速度快，可大幅度地缩短精炼时间且可直接用于转炉钢包出钢过程渣洗，提高钢水的洁净度；（2）不含氟或少量含氟，减少炉衬侵蚀，有效地防止氟对环境的污染；（3）结构致密、不吸水，便于储运仓贮，不粉化，不挥发，可显著减少对钢铁厂粉尘污染；（4）生产成本较高。 8、用预熔型精炼渣对钢水进行渣洗的过程中，夹杂物是如何被去除的？、预熔型精炼渣对钢水进行渣洗的过程中夹杂物是如何被去除的？精炼渣对钢水进行渣洗的过程中，渣洗过程中夹杂物的去除主要靠两方面的作用：（1）钢中原有的夹杂与乳化渣滴碰撞，被渣滴吸附、同化而随渣滴上浮而去除渣洗时，乳化了的渣滴与钢液强烈地搅拌，这样渣滴与钢中原有的夹杂，特别是大颗粒夹杂接触的机会就急剧增加。由于渣和夹杂间的界面张力远小于钢液与夹杂间的界面张力。。。。据介绍，渣与夹杂之间的润湿角θs-i=15 ～20 ，钢液与夹杂之间的润湿角θm-i=120 ～。170 ，所以钢中夹杂很容易被于它碰撞的渣滴所吸附。渣洗工艺所用的预熔型熔渣（异炉渣洗大都选用 CaO-Al2O3 系，同炉渣洗可以是白渣或石灰-火砖块渣等）均是氧化物熔体，而夹杂物大都也是氧化物，所以被渣吸附的夹杂物比较容易溶解于渣滴中，这种熔化过程称为同化。夹杂物被渣滴所同化而使渣滴长大，加速了渣滴的
精炼渣的作用有哪些？据悉，现代化炉外精炼造渣技术简单、容易、渣量大小、渣子黑黄、渣子稀稠等无关紧要，随便造渣，谁都可以造渣，这种不重视造渣的观点是非常错误的。在精炼渣的系统概论一文里，郑州镫达公司专家曾介绍，造渣是一种技艺，是最重要的基本功，要靠长期经验积累，造好渣并不容易。（河南精炼渣厂专家提醒：到位后必须先加脱氧剂、增碳，达到先脱、脱硫，后调整成分的观念，这样才能炼出好钢） （1）精炼渣的作用 LF炉精炼渣是由CaO、SiO2、Al2O3、MgO、MnO等氧化物所组成的碱性渣，其作用是： A、稳定电弧燃烧。 b、保持钢水温度，减少降温。 c、保护钢水防止或减少二次氧化和吸气。 D、吸收和容纳钢水中非金属夹杂物。 E、通过造渣控制炼钢过程物理化学反应的方向，速度和完全的程度，做好脱氧、脱硫。 F：精炼渣的冶金功能 （2）LF炉白渣精炼 LF炉白渣精炼，才能更有效的发挥炉渣上述五方面的作用。很多实验证明，碱性白渣具有很强的脱氧能力，具有很好的还原性。这是碱性白渣的主要作用。所谓碱性白渣是指碱度达到3-4之间，渣中CaO≥60%、FeO≤0.5%，渣壳厚度3-4mm，渣发泡活泼，渣冷却后变成白色粉沫状，这就是白渣。白渣所以变成粉沫状，是因为渣中正硅酸盐（2CaO?SiO2），冷却至850℃时，发生同素异形转变，由α晶格转变为γ晶格，体积增大，自动粉化。
碱性白渣的主要功能是扩散脱氧。扩散脱氧的基本原理是在一定温度下，钢水和钢渣氧的浓度比是一个常数，用脱氧剂将渣中氧脱掉，渣中氧浓度下降，为保持平衡常数不变，钢中氧不断向渣中扩散，从而达到脱氧目的。脱氧同时也脱硫。 LF炉碱性白渣本身具有很强的脱氧能力，由于埋孤加热，电极中的C还原渣中氧化物，产生的CO气体具有还元性氧氛，Ar气搅拌，不断更析渣钢介面，加速脱氧脱S反应，白渣不污染钢水，因而白渣精炼效果更佳。 （3）碱性白渣的性能 为了充分发挥碱性白渣扩散脱氧的还原性，对碱性白渣提出以下性能要求：（可适当讲一下还原性及氧化性，最外层电子数） 本文由河南精炼渣厂官网原创,禁止转载！厂家直销预熔型精炼渣、铝酸钙、脱硫剂等产品。
手算配方 一、 单方块法 又称四角法、四边法。在饲料种类及考虑营养指标少的情况下，可采用此法。一般计算两种原料、一种营养水平之间的配比关系，如求浓缩饲料与能量饲料比例用此法最快。 例：玉米粗蛋白为8%，浓缩饲料粗蛋白33%，配粗蛋白含量为16.5%时两者的比例。 1．画一方形图，在图中央写上所要配的混合料的粗蛋白质含量16.5%，方形图左上角和左下角分别是玉米和浓缩料蛋白质含量。 玉米8 浓缩料33 2．画四角形的对角线并标箭头，顺箭头以大数减小数计算。 3．上面计算出的差数分别除以二差数之和，就得出两种饲料的百分比，其计算如下： 玉米8 33—16.5=16.5 浓缩料33 16.5—8=8.5 玉米应占的比例= 5 .85.165 .16+×100%=66% 浓缩料应占的比例= 5 .85.165 .8+×100%=34% 二、 多方形对角线法 多方形对角线法是在单方形法对角线法的基础上演变来的。单方形法虽然简便易学，但一次只能求出两种饲料的配合比例，用多方形对角线法虽然一次也只能求出一项营养指标，但可以在一次配方中求出若干种饲料原料的配比。因而用此法草拟配方时，则显得简便灵活。 在进行配方计算时，首先要查动物营养标准，在标准的基础上再加2%~3%或6%~8%的量，以备在平衡日粮时加入各种矿物质和添加剂。 （一）二次方形对角线法：可在一次配方中求出四种饲料原料的配合比例。 例：现有玉米、细糠、豆饼、棉饼四种原料，要求配成每千克含粗蛋白为14%，消化能为3.1兆卡的饲料配方（育肥猪）。 1．查饲料营养成分表
． 2．蛋白质需要量（14%）再加3%为14.4% 玉米7.8 32—14.4=17.6 细糠12.1 40.2—14.4=25.8 豆饼 14.4—12.1=2.3 棉籽饼32 14.4—7.8=6.6 17.6+25.8+2.3+6.6=52.3 3．饲料配方中四种原料组成如下： 玉米比例= 3.526.17×100%=33.65% 豆饼比例=3.523 .2×100%=4.4% 细糠比例= 3.528.25×100%=49.33% 棉籽饼比例=3 .525 .6×100%=12.62% 4．粮配方中营养成分含量见下表 由上表可以看出草拟配方中粗蛋白可以满足营养需要，但消化能偏低，可把四种原料在方形图中的位置变动以下： 玉米7.8 玉米比例= 3.524 .142.40-×100%=49.3% 细糠12.1 细糠比例=3 .524 .1432-×100%=33.7% 棉籽饼32 棉籽饼比例=3.521 .124.14-×100%=4.4% 豆饼40.2 豆饼比例=3 .528 .74.14-×100%=12%
第41卷 第10期 2006年10月 钢铁 Iron and Steel Vol.41,No.10 October 2006 无氟预熔LF 精炼渣的开发与应用研究 潘贻芳1, 凌遵峰1, 王宝明1, 李树庆1, 王振峰2 (1.天津钢铁股份有限公司,天津300301; 2.郑州大学材料科学与工程学院,河南郑州450052) 摘 要:为了避免有氟渣的氟污染问题,结合炉渣基础理论,设计开发出了CaO 2Al 2O 32MgO 2SiO 2系无氟精炼渣。精炼渣的工业应用表明,该渣能满足BOF 2L F 2CC 工艺生产石油套管钢(37Mn5、34Mn5)的要求,钢管的实物质量达到美国石油行业API.5CT 标准,并可使L F 精炼操作时间由42min 缩短到35min ,为高效生产和快节奏奠定了基础。与常规有氟渣相比,避免了氟污染问题,且达到了脱氧、脱硫效果好,精炼初期成渣快、发泡埋弧效果好及包衬侵蚀较轻的目的。 关键词:L F ;无氟精炼渣;脱硫 中图分类号:TF111.173 文献标识码:A 文章编号:04492749X (2006)1020023204 Development and Application of LF R ef ining Pre 2Melted Slag Without C aF 2 PAN Yi 2fang 1, L IN G Zun 2feng 1, WAN G Bao 2ming 1, L I Shu 2qing 1, WAN G Zhen 2feng 2 (1.Tianjin Iron and Steel Co.,L td.,Tianjin 300301,China ; 2.Department of Material Science and Engineering ,Zhengzhou 450052,Henan ,China ) Abstract :In order to avoid the fluorine pollution ,the L F refining pre 2melted CaO 2Al 2O 32MgO 2SiO 2slag without CaF 2was developed based on the molten slag theory.The industrial practice showed that the slag was suitable for the BOF 2L F 2CC route to produce oil 2well pipe steel such as 37Mn5and 34Mn5,etc ,according to the standard of A PI.5CT of USA ,and the operation period of L F refining was decreased f rom 42min to 35min ,establishing the foundation of high efficiency production and short production cycle.Meanwhile the slag ,compared with the slag with CaF 2,has good properties for desulphurization ,deoxidation ,and arc submerging ,quick slag forming at the be 2ginning of refining and foaming ,as well as the advantages of lower lining erosion and no pollution of fluorine.K ey w ords :ladle f urnace ;refining slag without CaF 2;desulphurization 作者简介:潘贻芳(19612),男,博士,教授级高级工程师; E 2m ail :tgpyf @https://www.doczj.com/doc/4611249113.html, ; 修订日期:2006201223 目前,复吹转炉2钢包精炼(含喂线)2连铸已成为优质钢生产的主导流程之一,尽管L F 精炼炉是保证钢水洁净程度所不可缺少的关键性环节,因其冶炼周期相对较长,也是限制生产效率的瓶颈环节。对转炉炼钢而言,在出钢过程中带有相当量的高硫、高氧化性的转炉终渣进入钢包,因此,如何结合品种和具体的生产操作,从脱硫、吸收夹杂、埋弧稳弧、减少精炼包衬侵蚀及环保等角度考虑,采用适当的精炼渣和造渣制度在BO F 2L F 2CC 工艺中是至关重要的。本文报道了无氟L F 精炼渣的开发和在天钢BOF 2L F 2CC 工艺生产石油套管钢(34Mn5、37Mn5)等钢种的工业化生产应用效果。 1 渣系的设计和确定 1.1 基本渣系的选择 传统上L F 精炼所用渣系大多采用以CaO 2 CaF 2为基的渣系,由于这种渣系中CaF 2含量较高 导致炉渣对炉衬的侵蚀严重,也不可避免地产生氟 污染。为此,笔者开发L F 精炼渣时,选择以CaO 2Al 2O 3为基的无氟渣系。由文献及CaO 2Al 2O 3相图可知[1,2]:CaO 与Al 2O 3可以形成C 12A 7的低熔点化合物。这种化合物具有的多孔疏松结构使其便于熔解,并可作为渣中其它组分熔化的熔剂,使精炼渣总体的熔点下降。 MgO 是一个抑制镁质耐火材料侵蚀的重要成分,从减轻熔渣对包衬的侵蚀角度考虑,在成分设计时,要求渣中应含有一定量的MgO 。尽管BaO 是近几年兴起的脱硫、脱磷原料,但从资源效率和成本角度还有许多待研究的问题,在基渣设计时并未考虑。 综合以上因素,初渣料考虑CaO 2Al 2O 32SiO 22MgO 为基,主矿相为C 12A 7的四元渣系。
轴承钢用精炼渣冶金性能分析 1、前言 （壹佰钢铁网推荐）高质量的轴承钢要求高的纯净度和组织均匀，即杂质元素和非金属夹杂少，碳化物细小且分布均匀。精炼渣具有脱氧、脱硫、去夹杂的作用，其性质直接影响LF精炼过程的冶金效果。当碱性还原渣同钢液密切接触时，钢液中实际的氧、硫的数值大于同渣平衡的氧、硫的数值，使钢液中的氧和硫向渣中扩散；精炼渣中CaO、Al2O3等成分能够与Si、Al、Mn等的脱氧产物结合成低熔点的化合物，从而降低脱氧产物的活度，强化脱氧反应；由于精炼渣均由氧化物组成，氧化物之间的界面张力小，易于结合成低熔点化合物，而钢液与脱氧产物间的界面张力大于渣和脱氧产物之间的界面张力，精炼渣可以吸收脱氧产物，使脱氧产物容易从钢液中排除。此外，精炼渣融化后形成泡沫渣，渣层覆盖钢液，可有效防止气体吸入，且有利于埋弧操作，减轻电弧对钢包内衬和钢包盖的损害，提高热效率。因此，研究精炼渣成分变化及其对钢洁净度的影响，对LF精炼作用的充分发挥具有重要意义。 要对轴承钢中夹杂物进行控制，首先要对钢中夹杂物的种类、形貌进行定性分析。根据精炼工艺可知：钢中可能存在A类硫化物夹杂、B类氧化铝夹杂、C类铝酸钙复合夹杂物以及镁铝尖晶石和氮化钛夹杂等。由于全程采用沉淀脱氧工艺，炉渣对脱氧产物（主要是氧化铝）的吸附作用尤为重要，通过氩气弱搅拌等手段可改善夹杂物上浮的动力学条件，但是如果熔渣本身吸收夹杂物的性能不好，使得夹杂物不能从钢水中彻底分离，会恶化轴承钢的机械性能。因此，精炼渣的组成、性质直接影响轴承钢的使用性能。本研究系统地讨论精炼渣成渣工艺和组成对成渣过程的影响作用规律，并对精炼渣的碱度和脱硫效果进行系统探讨，获得能够有效去除钢中硫和氧化物夹渣的精炼渣系。 2、生产工艺对精炼成渣的影响 2.1、精炼渣组成 传统的轴承钢精炼渣系主要是以CaO-Al2O3和CaO-SiO2-Al2O3的高碱度精炼渣系为主。由CaO-Al2O3二元相图可知：渣中存在低熔点的化合物12CaO·7Al2O3，可通过调节精炼渣中Al2O3含量降低熔渣的熔点，改善合成渣精炼的动力学条件。SiO2属于酸性氧化物，不利于精炼渣脱硫，但SiO2对熔渣的泡沫化性能有较大的影响。由CaO-Al2O3二元系和CaO-SiO2-Al2O3三元系表面张力图可知，SiO2属表面活性物质，其含量增加可降低表面张力，促进发泡，增加渣膜的弹性和强度。
精炼渣各成分配比及所起作用 2012-05-02 15:55 来源：我的钢铁网 分享到： 合成渣精炼脱硫技术是生产超低硫纯净钢的关键技术之一，国内外不少学者对精炼渣的性能做了大量研究，通过试验得出了多种不同配比的精炼渣，见精炼渣成分配比表： 精炼渣成分配比 CaO-SiO2-Al2O3-MgO-CaF2-Na2O56.1：15.5：15.4：8.8：2：2.2 CaO-SiO2-Al2O3-MgO-CaF2 53：17：10：10：10 59：15：8.5：10：7.5 54.2：12.3：22：87：28 50.41：0.59：30：10：9 CaO-SiO2-Al2O3-MgO53：4：35：8 CaO-SiO2-Al2O3-CaF232.5：5：57.5：5 CaO-MgO-Al2O3-SiO250：15：20：15 CaO-SiO2-Al2O365：10：25 其相同之处在于基础渣一般多选CaO-SiO2-Al2O3系三元相图的低熔点位置的渣系。基础渣系最重要的作用是控制渣的碱度，这对精炼过程的脱硫效果有较大影响。 精炼渣的不同之处在于对基础渣系的微调，根据不同成分所起的作用不同控制加入添加剂的种类及含量，以期达到预期效果。精炼渣各种成分的作用如下表：
成分作用 CaF2降低渣的熔点，改善渣的 CaO调节渣碱度，脱硫剂 SiO2调节渣碱度和粘度 Al2O3调整CaO-SiO2-Al2O3三元系渣处于低熔点位置 CaCO3脱硫剂、发泡剂 MgCO3(MgO)发泡剂，分解后产生氧化镁对包衬起保护作用 BaCO3(BaO)发泡剂、脱硫剂，并可抑制钢液回磷 Na2CO3(Na2O)发泡剂、脱硫剂、助熔剂 K2CO3(K2O)发泡剂、脱硫剂、助熔剂 Li2CO3(Li2O)发泡剂、脱硫剂、助熔剂 Al 强脱氧剂，且优先与CaO脱硫发生氧反应，提 高脱硫效果 Si-Fe 脱氧剂，净化钢液 为了提升连铸坯质量，降低降价坯比例，炼钢车间在冶炼过程中成分按中限控制，强调钢包底吹的作用，保证软吹时间，均匀了成分和温度；终点控制上采用高拉碳法，不仅能降低合金、增碳剂、钢铁料等消耗，而且减少了由于增碳剂的加入带来的杂质。连铸车间开机前对准备工作进行确认，尤其是中间包及水口的烘烤情况，保证中间包、水口的干燥，减少气泡夹杂的产生；对二冷区的喷嘴及水条进行检查清理，减少冷却不均造成的脱方、裂纹等缺陷，及时清理铸坯辊道冷钢、残钢，保证辊道的光滑，减少划痕等缺陷；在浇注过程中，他们稳定控制中间包液面，避免液面波动，减少卷渣造成的连铸坯夹渣缺陷。同时为改善连铸坯质量，减少温降，该厂改进了原大包包盖，实施浇注全程盖包盖，减少钢水的二次氧化，
15 原料、配方及加工 鱼类营养学的实际运用就是生产饲料，用来维持养殖动物的生长、健康和繁殖。通过选用合适的原料、这些原料如何配合从而满足养殖动物营养的需求，然后将这些混合物加工成一定的形状满足实际应用的需要。在加工鱼虾配合饲料时，加工的每一步都有特定的数据、判断和协调方案。对于饲料成分必需考虑到原料组成，包括构成、营养成分、品质和其他因素如来源、产地、抗营养因子、原料污染和鱼虾的消化吸收。鱼虾对配合饲料中的营养需求一定要清楚，还应考虑到配合饲料中的原料之间内在的反应对营养成分的生物利用率的影响，以及原料混合物如何形成颗料的物理特性。将原料混合物加工成饲料颗粒的过程要求考虑周到，饲料的物理性质例如硬度、耐水性、水中稳定性、饲料孔隙等，由原料混合后和通过混合与制粒等加工工艺来决定。而且，加工技术提高了一些营养成分的利用效率但是降低了其他营养成分的利用效率，饲料应用的途径会影响加工工艺、原料选择、饲料设备的操作方法，例如饲料的浮性变化要求生产浮性饲料还是沉性饲料。总体来说，饲料生产是一个复杂的过程，任何步骤都不能减少，在接近生产时，再制订相应的生产方案和生产指导意见。但是，在生产过程中，必需对饲料生产的复杂性和基于饲料生产的相对简单原则提供明确的指导意见。读者可以参考Hardy和Barrows(2002)编辑的书藉寻求更多鱼饲料生产相关的信息。 饲料原料 选择饲料原料和多种原料混合为鱼的生长、健康、和繁殖，还有生产性能提供能量和必需的营养成分，包括氨基酸、维生素、矿物盐和必需脂肪酸。基于饲料原料混合后如何影响饲料的物理特性选择适当的原料进行生产。在选择饲料原料时应该考虑原料价格、适口性、物理特性和利用率等。许多饲料都是人类食品的副产物，例如大豆粉、玉米蛋白粉、还有生产油的副产物，鱼粉则是动物饲料中使用。鱼饲料中使用的绝大多数原料都在家畜和家禽饲料中使用，但是有些仅用于鱼饲料中，例如鱿鱼肝脏粉。 理论上，饲料中的每一种原料均有独特的作用，蛋白原料是蛋白质含量较高的原料（蛋白质含量>35%），用来提供蛋白或/和特定的氨基酸，油脂被用作提供饲料能量、必需脂肪酸，在甲壳动物饲料中提供固醇，淀粉源例如小麦淀粉、
LF炉精炼渣的组成及冶金性能的分析 冉锐 摘要: 钢水炉外精炼是当前国内外炼钢工业的前沿新技术.随着纯净钢生产技术的进步和连铸技术的发展,以及降低生产成本的要求,炉外精炼工艺与（略）.日本、欧美等先进的钢铁生产国家,炉外精炼比超过90%,其中真空精炼比超过50%,有些钢厂已经达到100%.钢水炉外精炼是高技术含量新产品的质量保证基础,是现代炼钢生产流程与产品高质量水平的标志.各种炉外精炼设备的冶金功能主要包括:熔池搅拌功能,（略）和温度,保证钢材质量均匀;提纯精炼功能,通过钢渣反应、真空冶炼以及喷射冶金等方法,去除钢中S、P、C、N、H（略）质和夹杂物,提高钢水纯净度;钢水升温和控温功能,对钢水实现成分微调;生产调节功能（略）连铸生产.介绍了几种常见的炉外精炼工艺:LF、RH、VD与VOD和CAS和气体搅拌等精炼工艺的特点. 从埋弧渣的物理性能和化学成分入手,探索其熔化性能,脱硫脱氧能力等物化性能,研究埋弧渣的成分和其发泡效果. 埋弧基渣的储泡能力与炉渣的物理化学性能有关,炉渣的物理性能指炉渣的密度,粘度,表面张力. 关键字: 钢水炉外精炼.纯净钢.泡沫渣.脱硫. 前言 随着社会经济的高速发展,对钢铁产品的要求也越来越高,比如与传统板坯相比，薄板坯连铸的结晶器热流大，在弯月面附近处的凝固坯壳产生较高的表面张力，往往导致形成纵向表面裂纹。尤其是碳含量在0065%～0.15%范围内时，凝固过程中形成单向奥氏体的温度愈高，铸态钢奥氏体晶粒就愈大，钢的塑性就愈低，就愈易产生表面裂纹。为此应尽量避开这一碳含量区域。如果生产冷轧带卷，必须有高质量的钢水，尤其对原料的要求很高；若电炉炼钢，应加海绵铁并使用优质废钢；对铝和氮的要求也很严格，以避免氮化铝的析出，脆化奥氏体晶界面，使连铸坯出现角横裂或振痕处的横裂。而国外许多大型钢铁企业都非常重视LF炉精炼工艺的改进,值得我们国家的钢铁企业学习借鉴. 炉外精炼技术的特点与功能 炉外精炼是指在钢包中进行冶炼的过程,是将真空处理、吹氩搅拌、加热控温、喂线喷粉、微合金化等技术以不同形式组合起来,出钢前尽量除去氧化渣,在钢包内重新造还原渣,保持包内还原性气氛。炉外精炼的目的是降低钢中的C、P、S、O、H、N、等元素在钢中的含量,以免产生偏析、白点、大颗粒夹杂物,降低钢的抗拉强度、韧性、疲劳强度、抗裂性等性能。这些工作只有在精炼炉上进行,其特点与功能如下: 1)可以改变冶金反应条件。炼钢中脱氧、脱碳、脱气的反应产物为气体,精炼可以在真空条件下进行,有利于反应的正向进行,通常工作压力≥50Pa,适于对钢液脱气。 2)可以加快熔池的传质速度。液相传质速度决定冶金反应速度的快慢,精炼过程采用多种搅拌形式(气体搅拌、电磁搅拌、机械搅拌)使系统内的熔体产生流动,加速熔体内传热、传质的过程,达到混合均匀的目的。 3)可以增大渣钢反应的面积。各种精炼设备均有搅拌装置,搅拌过程中可以使钢渣乳化,合金、钢渣随气泡上浮过程中发生熔化、熔解、聚合反应,通常1吨钢液的渣钢反应面积为0.8～1.3mm2,当渣量为原来的6%时,钢渣乳化后形成半径为0.3mm的渣滴,反应界面会增大1000倍。微合金化、变性处理就是利用这个原理提高精炼效果。 4)可以在电炉(转炉)和连铸之间起到缓冲作用,精炼炉具有灵活性,使作业时间、温度控制较为协调,与连铸形成更加通畅的生产流程。 3 炉外精炼技术在生产中的应用目前得到公认并被广泛应用的炉外精炼方法有:LF法、RH 法、VOD法。
烧结配料计算的方法 烧结过程是一个非常复杂的氧化还原过程，氧的得失很难确定，原料成分的波动和水分的大小均会对最终结果产生影响，而要精确进行烧结配料的理论计算，在烧结生产中显得尤为麻烦，并且要占用大量的时间，所以，现场配料计算一般多采用简易计算方法，即：反推算法。 所谓反推算法是先假定一个配料比，并根据各种原料的水分、烧损、化学成分等原始数据，计算出烧结矿的化学成分，当计算结果符合生产要求，即可按此料比进行组织生产，如果不否，再重新进行调整计算，直至满足生产要求为止。如果在实际生产中，所计算的配比和实际有误差，可分析其产生误差的原因，并再次进行调整计算。生产中如何确定配料比，也是大家所关心的一个问题，实际上配料比的确定常常是根据炼铁生产对烧结矿的质量指标的要求和原料供应状况以及原料成分等，并结合生产成本进行合理的搭配，反复计算，得出最终使用的配料比。 一、在进行反推算法计算时，首先要了解有关配料方面需要掌握的一些术语。 1、烧损：物料的烧损是指（干料）在烧结状态的高温下（1200—1400摄氏度）灼烧后失去重量对于物料试样重量的百分比。 2、烧残：物料的残存量即物料经过烧结，排出水分和烧损后的残存物量。 3、水分：烧结原料的水分含量是指原料中物理水含量的百分数，即一定的原料（100g—200g）加热至150摄氏度，恒温1h，已蒸发的水分重量占试样重量的百分比。 4、化学成分：原料的化学成分是指某元素或化合物含量占该种干原料试样重量的百分比。 二、具体计算公式 1、烧残量＝干料配比×（1—烧损） 2、进入配合料中的TFe＝该种原料含TFe 量×该种原料配比 3、进入配合料中的SiO2＝该种原料含SiO2量×该种原料配比 4、进入配合料中的CaO＝该种原料含CaO量×该种原料配比 5、进入配合料中的MgO＝该种原料含MgO量×该种原料配比 6、进入配合料中的Mn＝该种原料含Mn量×该种原料配比 7、烧结矿的化学成分 烧结矿TFe＝各种原料带入的TFe之和÷总的烧残量烧结矿SiO2＝各种原料带入的SiO2之和÷总的烧残量烧结矿CaO＝各种原料带入的CaO之和÷总的烧残量烧结矿MgO ＝各种原料带入的MgO之和÷总的烧残量烧结矿Mn＝各种原料带入的Mn之和÷总的烧残量如果还有其他指标要求，其计算公式同上。 三、配料计算 配料计算是以干料来进行计算的，目前有两种方法，一种是使用干配比配料，一种是使用湿配比配料，但其目的都是一样的，现在各个单位大部分都是用湿配比进行配料，由于无法上传计算表，这里只好省略了，有机会再给大家上传哦如果还有其他成分需要计算，可参照上述计算公式进行计算，直至符合本公司对烧结生产的要求为止，以上配料计算的大致步骤，仅供参考。 烧结配料计算的主要公式 1. 干料配比=湿料配比*(100-水分)% 2. 残存量=干料配比*(100-烧损)% 3. 焦粉残存=焦粉干料配比*(100-烧损)%=焦粉干配比*灰分% 4. 烧结残存率=(总残存/总干料)*100%
第21卷 第2期1999年4月山 东 冶 金 Shandong Yejin Vol.21,NO.2 April1999 50t UHP(EBT)电炉-L F精炼工艺参数优化及合成渣系研究 孟兆生 王 洪 王勤朴 亓新平 倪友来 (莱芜钢铁总厂特殊钢厂) 摘 要 针对从德国引进的50t UHP(EBT)电炉-LF精炼生产线在试生产中存在的工艺参数不稳定、生产效率低、消耗高及钢品种开发少等问题,莱钢特钢厂从优化生产工艺参数和稳定操作入手,通过设计合理的精炼渣系,使脱硫率提高了30%以上,轴承钢中钢的含氧量降低到2.0×10-3%以下,成本降低了35.52元/t钢。 关键词 电炉,精炼,合成渣 收稿日期:1998年11月7日 Parameter Optimizing and Composition Slag System of 50t UHP(EBT)Electric Arc Furnace-LF Refining Process M eng Zhaosh eng,W an g Hong,W ang Qinpu,Qi xinping,Ni Youlai (S pecial S teel Plant of Laiw u Iron and Steel General W orks) Abstract 50t U HP(E BT)electric arc fu rnace-LF refining produ ction lin e of special s teel plant of Laiw u iron and s teel gen-eral w orks is introduced from German y,th e main ques tion s of this production line are u nstable pr oces s param eter,low p ro-ductivity,h igh cons umption and w eak development of kinds of steel,etc,.Th rough optimiz ing proces s parameter an d stabiliz-ing operation of production s ystem,r easonable design refining s lag sys tem,the desulphuriz ation ratio is increased b y a factor of30%above,the oxygen conten t in bearing s teel is d ecr eased to below2×10-3%and th e production cos t is decreased b y 35.52yuan/t,steel. Keywords electric arc furn ace,refin ing,compos ition s lag 1 前 言 莱芜钢铁总厂特殊钢厂(简称莱钢特钢厂)第二炼钢车间的主体设备是1994年从德国原柏林钢厂引进的,在试生产过程中存在生产工艺不稳定、产量低、消耗高、成本高等问题,特别是电炉出钢至LF 精炼这一关键环节,工艺参数不合理,造渣方式和渣系落后,致使精炼过程中化渣慢、精炼时间长、脱氧、脱硫效果差,只能生产技术条件低的一般钢种,各种技术经济指标落后,生产成本高,严重影响了设备能力的发挥和经济效益的提高。莱钢特钢厂通过优化工艺参数和研制出多功能精炼合成渣用于LF精炼,完善了50t UHP(EBT)电炉—LF精炼工艺,经过1000多炉的试验,取得了良好的冶金效果和经济效益。 2 工艺参数优化设计 50t电炉出钢参数:出钢方式:EBT;倾炉角度:+15°～-7°;倾炉速度:3(°)/s;回倾速度:6(°)/s;留钢率:10%～15%;出钢口直径: 140mm;出钢时间:小于3m in;出钢温度降:80～100℃。 LF主要技术参数:变压器容量:15M VA(常用8MVA);二次电压:143～233V(共9级);二次电流;最大24kA;设计升温速度:3℃/min;电极直径: 30mm;吹氩量:0～300l/m in(可调);吹氩压力: 0.1～1.0M Pa(可调);钢包上口直径: 2616mm;溶池深度:2106mm;溶池面直径: 2072mm;自由空间:504m m。 2.1 试生产工艺参数 试生产工艺参数见表1。通过试生产,原工艺暴露出的主要问题是:(1)出钢量和出钢温度波动范围大。(2)U HP电炉出钢[C]控制不准,钢液过氧化情况严重。(3)出钢过程中脱氧、合金化、造渣料加入时间顺序不匹配,没有充分利用出钢动力学条件。增碳、合金化程度不够,脱硫、脱氧速度慢,造成分析次数多。(4)因化渣不好,LF送电初期电弧不稳定,钢液升温速度慢。(5)吹氩搅拌不合理。 40
精炼渣系综述 一、目前常用的精炼渣渣系 迄今为止，人们已经研究了很多种精炼渣渣系，其中应用最为广泛的要数Ca0基合成渣，这是由于Ca0自身具有很强的脱硫能力，而且其原料非常丰富，价格低廉。Ca0基渣系有以下几种： ①Ca0-CaF2渣系 Ca0-CaF2渣系在1500℃下的硫容量可以高达0.03，具有很强的脱氧、脱硫能力，其硫容量在二元渣系中是最高的。在Ca0-CaF2渣系中，CaF2的主要作用是改善渣的流动性，降低渣的熔点，增大脱硫产物的扩散速度，改善脱硫动力学条件。成渣中Ca0与CaF2的比例要适当，比值若过高，则渣中Ca0含量较高，使合成渣熔点过高，流动性较差，从而影响精炼效果；比值过低，则渣中CaF2含量较高，对Ca0起了稀释作用，不利于脱硫。但是由于在这种渣系中CaF2含量相对较高，对炉衬侵蚀严重，同时这种渣系粘度较小，不利于埋弧操作，导致电弧对包衬的辐射侵蚀。此外CaF2还会与渣中其它组元反应，生成含氟气体对污染环境。 ②Ca0-A1203-CaF2渣系 Oguch S等人测定了Ca0-A1203-CaF2渣系在1550℃时的硫含量，结果表明，渣中的硫含量主要取决于Ca0/A1203的大小，而CaF2含量对其影响很小。当Ca0/A1203的比值增加，lgKs(渣中硫含量)显著增加。由于原料中不可避免会带入部分Si02，因而Cad-Al203-CaF2渣系实际上为Ca0-A1203-CaF2-Si02四元渣系。对该渣系进行研究后得出w ( Ca0 ) /w (Si02)大于0.15后，脱硫效果比较理想。 ③Ca0-A1203-Mg0-Si02渣系 Ca0-Si02-Mg0-A1203渣系是当前应用最为广泛也最常见的精炼渣系。实验研究表明当R<3.0时，随着碱度增加，LS随之增加，而当R>3.0时，若再继续增加碱度R反而下降。提高渣中Ca0的含量，可以显著降低钢中的硫含量，但当(Ca0%) >60%后，由于Ca0含量过高，增大了炉渣粘度，使流动性变差，脱硫效果反而会降低，不利于脱硫。 ④Ca0-A1203渣系 Ca0-A1203渣系实际上是Ca0-A1203- Si02渣系，也具有很强的脱氧、脱硫能
关于精炼过程中合成渣行为的探讨 本钢马春生 随着科学技术的进步和炼钢工艺的发展，炉外精炼已经成为提高钢的纯净度、改善钢质量的必不可少的工艺手段。而在炉外精炼的工艺过程中主要的化学反应和工艺目的大多数都是通过各种合成渣来实现。对应于不同的工艺、不同的品种要求，应该选择不同的合成渣。因此，对于炉渣，特别是精炼过程中使用的合成渣的研究、开发和应用越来越受到人们的重视。本文将对各种合成渣的作用，选择及精炼过程中的物理化学行为进行初步的探讨。 1 渣洗用合成渣（即精炼渣） 所谓的渣洗就是通过机械的方法让合成渣与钢水充分搅拌、混合，创造良好的渣、钢之间进行化学反应的动力学条件，从而实现诸如脱硫、脱磷、脱氧等工艺目的。 1.1 合成渣的制作方法 其制作方法大致可以分为如下种类： 1.1.1 机械混合型 将各种原料破碎成一定粒度，按照要求的比例配制，并通过机械方法混匀。 这种渣料的制作工艺简单、成本低廉，但是直接加入钢液里时熔点高、热量损失大、反应速度慢。 另一种机械混合型是将各种原材料制成<1mm的粉状，再按一定的比例混匀，加入一定量的结合剂制成小球状，并通过烘干去掉水份加入钢中。， 这种渣料的原料布局比例均匀，比颗粒混合型制作工艺复杂，成本较高。直接加入钢液时熔点稍低、熔速稍快，由于钢、渣之间接触面较大，故反应速度较快。 1.1.2熔化炉予熔型 将原料按一定配比通过小冲天炉（化渣炉）利用焦炭作为热源进行熔化，经水淬、干燥后按需要投入钢水中。这种渣料，经过预熔已经形成多元相，其成份比较接近设计目标，而且熔点较低，在钢液中溶化速度快，反应迅速。但是由于焦炭经燃烧后的灰份绝大部份是SiO2，加之炉膛耐火材料的熔损，最终成份很难达到理想状态。特别是生产低SiO2、低C含量的渣料时，采用该方法生产是难以实现的。 1.1.3 电弧炉预熔渣 利用电弧炉将原料加热熔化成熔融状态。一种是现场有电弧炉的时候可直接将熔融状态的渣料直接用钢水冲混。一种是现场没有电弧炉的时候将熔融渣料冷却、破碎、干燥后投入到钢包内用钢水冲洗。前者对钢水降温极少，且钢渣充分接触，反应速度极快、精炼效果良好，而后者则对钢水有一定的降温作用，且需一定时间熔化，反应速度相对较慢。总体讲，电弧炉生产的预熔渣，成份十分接近设计标准、熔点低、杂质少、精炼效果优良。唯一的不足是成本高。