电炉炼钢炉外精炼(编辑修改稿)

电炉炼钢炉外精炼(编辑修改稿)内容摘要：

的温度升高 35℃。 RHOB、 RHKTB、 CASOB和 IRUT中，采用铝热法加热钢液。 有顶枪吹氧的炉外精炼法，可利用 CO燃烧提供热量补偿。 2020/6/28 东北大学 /阎立懿 22 与电加热相比较，化学加热的升温速度快，耐火材料热负荷小，设备简单，投资费用低。 铝热法和硅热法若操作不当，易产生氧化物夹杂。 钢包精炼过程 进行加热，可增加工艺的灵活性。 添加剂数量、钢液最终温度和处理时间均可以自由选择。 最常用的加热方法有电弧加热、感应加热和利用电阻的辐射加热。 此外，也可以利用等离子弧、燃烧嘴及化学热。 2020/6/28 东北大学 /阎立懿 23 钢包加热系统工艺示意图 2020/6/28 东北大学 /阎立懿 24 铁水预处理技术 铁水预处理是指铁水兑入炼钢炉之前对其进行脱除杂质元素或从铁水中回收有价值元素的一种铁水处理工艺。 铁水预处理分为普通铁水预处理和特殊铁水预处理两类。 普通铁水预处理 包括铁水脱硅、脱硫和脱磷（即“ 三脱 ” ）。 特殊铁水预处理 是针对铁水中的特殊元素进行提纯精炼或资源综合利用而进行的处理过程，如铁水提钒、提铌、提钨等。 2020/6/28 东北大学 /阎立懿 25 铁水预处理工艺兴起于 20世纪 70年代。 目前，铁水预处理和钢水炉外精炼已成为近五十年来钢铁工业迅速发展起来的两项重要工艺技术。 铁水预处理在日本、美国等国发展非常快，处理量基本上在 70%80%以上，有的企业己达 100%。 日本 “ 三脱 ” 技术发展最快，应用最广泛。 我国铁水预处理起步较晚，但近年来发展很快，宝钢、太钢等分别建成了 “ 三脱 ” 预处理设备，鞍钢、武钢等多家企业都建成了铁水预脱硫、预脱磷设备。 2020/6/28 东北大学 /阎立懿 26 铁水预脱硅 铁水预脱硅技术是基于铁水预脱磷技术而发展起来的。 铁水中硅的氧势比磷的氧势低得多，当脱磷过程加入氧化剂后，硅与氧的结合能力远远大于磷与氧的结合能力，所以硅比磷优先氧化。 2020/6/28 东北大学 /阎立懿 27 0 . 0 0 0 . 0 5 0 . 1 0 0 . 1 5 0 . 2 0 0 . 2 5 0 . 3 00 . 0 00 . 0 50 . 1 00 . 1 50 . 2 00 . 2 5 脱磷速率常数/min1[Si]/% 脱磷前必须优先将铁水硅氧化到远远低于高炉铁水硅含量的%以下，磷才能被迅速氧化去除。 硅含量与脱磷速率常数的关系图 为了减少脱磷剂用量、提高脱磷效率，开发了铁水预脱硅技术。 2020/6/28 东北大学 /阎立懿 28 铁水预脱硅基本原理 铁水中的硅与氧有很强的亲和力，因此硅很容易与氧反应而被氧化去除。 常用的铁水脱硅剂均为氧化剂，主要有： ◆ 固体氧化剂，如高碱度烧结矿、氧化铁皮、铁矿石、铁锰矿、烧结粉尘； ◆ 气体氧化剂，如氧气或空气。 2020/6/28 东北大学 /阎立懿 29 铁水预脱硅的基本反应式和 见下表： 0G0G脱硅剂种类 反应式 ， Jmol1 反应式编号 固体脱硅剂脱硅 [Si]+2(FeO)=SiO2(s)+2Fe 356020+7T （ 1210） [Si] +2/3Fe2O3(s) = SiO2(s)+4/3Fe(l) 287800+T （ 1211） [Si] +1/2Fe3O4(s) = SiO2(s)+3/2 Fe(l) 275860+9T （ 1212） 吹氧脱硅 [Si]+O2(g)=SiO2(s) 821780+6T （ 1213） 在通常的高炉铁水温度（ 1300~1400℃ ）范围内，硅的氧化反应均为放热反应，且气体脱硅剂比固体脱硅剂反应更易进行。 但生产实践证明，固体脱硅剂加入熔池会产生熔解热和熔化热，使脱硅过程变成吸热过程，使熔池温度下降。 2020/6/28 东北大学 /阎立懿 30 铁水预脱硅方法及其选择 铁水预脱硅主要有三种方法 : ◆ 高炉出铁沟脱硅 ； ◆ 鱼雷罐车或铁水罐中喷射脱硅剂脱硅 ； ◆ “ 两段式 ” 脱硅，即为前两种方法的结合，先在铁水沟内加脱硅剂脱硅，然后在鱼雷罐车或铁水罐中喷吹脱硅。 2020/6/28 东北大学 /阎立懿。