转炉炼钢的原材料

转炉炼钢的原材料转炉炼钢的原材料 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。 2 2、、转炉炼钢对铁水成分和温度有什么要求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。 通常铁水 ωSi=0.30％～0.60％为宜。大中型转炉用铁水 硅含量可以偏下限，而对于热量不富余的小型转炉用铁水硅 含量可偏上限。转炉吹炼高硅铁水可采用双渣操作。 (2)锰(Mn)。铁水锰含量高对冶炼有利，在吹炼初期形成 MnO，能加速石灰的溶解，促进初期渣及早形成，改善熔渣 流动性， 利于脱硫和提高炉衬寿命。铁水锰含量高.终点钢中 余锰高，可以减少锰铁加入量，利于提高钢水纯净度等。转 炉用铁水对 ωMn/ωSi比值的要求为 0.8～1.0， 目前使用较多的 为低锰铁水，ωMn=0.20％～0.80％o、· (3)磷(P)。磷是高发热元素，对大多数钢种是要去除的有 害元素。因此，要求铁水磷含量越低越好，一般要求铁水 ωp ≤0.20％哼铁水中磷含量越低，转炉工艺操作越简化，并有 利于提高各项技术经济指标。 铁水磷含量高时，可采用双渣或双渣留渣操作，现代炼 钢采用炉外铁水脱磷处理，或转炉内预脱磷工艺，以满足低 磷纯净钢的生产需要。 (4)硫(S)。除了含硫易切削钢以外，绝大多数钢种硫也是 要去除的有害元素。氧气转炉单渣操作的脱硫效率只有 30％～40％。我国炼钢技术规范要求入炉铁水 ωS≤0.05％。 冶炼优质低硫钢的铁水硫含量则要求更低，纯净钢甚至要求 铁水 ωS≤0.005％。因此，必须进行铁水预处理降低入炉铁 水硫含量。 (5)碳(C)。铁水中 ωC=3.5％～4.5％，碳是转炉炼钢的主 要反热元素。 B 铁水的温度 铁水温度的高低是带入转炉物理热多少的标志，铁水物 理热约占炉热收入的 50%。 铁水温度高有利于稳定操作和转 炉的自动控制。铁水的温度过低，影响元素氧化过程和熔池 的温升速度， 不利于成渣和去除杂质， 容易发生喷溅。 因此， 我国炼钢规定入炉铁水温度应大子 1250℃，并且要相对稳 定。 通常，高炉的出铁温度在1350～1450℃，由于铁水在运 输待装过程中散失热量，所以最好采用混铁车或混铁炉的方 式供应铁水， 在运输过程应加覆盖剂保温， 以减少铁水降温。 3 3、、 对铁水带渣量有什么要求，为什么对铁水带渣量有什么要求，为什么? ? 铁水带来的高炉渣中 SiO2、S 等含量较高，若随铁水进 入转炉会导致石灰消耗量增多，渣量增大，容易造成喷溅， 增加金属消耗，影响磷、硫的去除，并损坏炉衬等。因此， 要求入炉铁水带渣量比不超过 0.50％。铁水带渣量大时，在 铁水兑入转炉之前应尽进行扒渣。 4 4 、、 转炉炼钢用废钢的来源有哪些，对废钢的要求是转炉炼钢用废钢的来源有哪些，对废钢的要求是 什么什么? ? 废钢的来源有自产废钢和外购废钢，自产废钢是指企业 口生产过程中产生的废钢或回收的废旧设备、铸件等，外购 废钢勇从国内或国外购买的废钢。 转炉炼钢对废钢的要求有： (1)废钢的外形尺寸和块度应保证能从炉口顺利加入转 炉。废钢单重不能过重，以便减轻对炉衬的冲击，同时在吹 炼期必须全部熔化。轻型废钢和重型废钢合理搭配。废钢的 长度应小于转炉口直径的1/2，废钢的块度一般不应超过 300kg， 国标要求废钢长度不大于 1000mm， 最大单件重量不 大于 800kg。 (2)废钢中不得混有铁合金。严禁混入铜、锌、铅、锡等 有色金属和橡胶，不得混有封闭器皿、爆炸物和易燃易爆品 以及有毒物品。废钢的硫、磷含量均不得大于 0.050％。 废钢中残余元素含量应符合以下要求：ωNi99.6％，氧压应稳定，并要脱除水分。 1717、、转炉炼钢对氮气的要求是什么转炉炼钢对氮气的要求是什么? ? 氮气是转炉溅渣护炉和复吹工艺的主要气源。对氮气的 要求是满足溅渣和复吹需用的供气流量，气压要稳定。氮气 的纯度大于 99.95％，氮气在常温下干燥、无油。 1818、、转炉炼钢对氩气的要求是什么转炉炼钢对氩气的要求是什么? ? 氩气是转炉炼钢复吹和钢包吹氩精炼工艺的主要气源。 对氩气的要求是：满足吹氩和复吹用供气量，气压稳定，氩 气纯度大于 99.95％，无油、无水。 1919、、转炉炼钢对焦炭的要求是什么？转炉炼钢对焦炭的要求是什么？ 转炉炼钢用焦炭烘烤炉衬。 对焦炭要求是： 固定碳高 （一 般要求大于 80%） ，发热值高，灰分和有害杂质含量低（水分 小于 2%，ωS≤0.7%） ，块度应为 10～40mm。 2020、、 什么是铁水预处理什么是铁水预处理? ? 铁水预处理是指铁水兑入炼钢炉之前，为脱硫或脱硅、 脱磷而进行的处理过程。’ 除上述普通铁水预处理外还有特殊铁水预处理，如针对 铁水含有特殊元素提纯精炼或资源综合利用而进行的提钒、 提铌、提钨等预处理技术。 2121、在炼钢生产中采用铁水预脱硫技术的必要性是什、在炼钢生产中采用铁水预脱硫技术的必要性是什 么么? ? (1)用户对钢的品种和质量要求提高，连铸技术的发展也 要求钢中硫含量低(硫含量高容易使连铸坯产生裂纹)。铁水 脱硫可满足冶炼低硫钢和超低硫钢种的要求。 (2)转炉炼钢整个过程是氧化气氛， 脱硫效率仅为 30％～ 40％；