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钢渣与高炉矿渣

2020-01-03 09:26:30

 炼钢方法主要有三种:转炉、电炉和平炉。

在炼钢过程中,炉料被熔化成若干液相,在高温下彼此不熔化,钢与其它杂质被分离。这里的杂质是钢渣。它收集炉膛氧化后形成的氧化物。炼钢过程一般是通过控制钢渣来进行的。造渣系统是否合适,对钢水中杂质的去除速度和程度,以及冶炼时间和炉龄有很大影响。

炉料熔化后,炉渣开始形成,直到出钢为止。石灰石的正常燃烧温度为1000-1200℃,但炼钢温度很高。转炉炼钢过程中,高压超音速氧射流不断冲击熔池,操作区温度达到2200-2700℃。电炉炼钢主要采用电弧炉加热,电弧作用区温度达到4000℃。游离石灰易过度燃烧,表面有裂纹或玻璃壳,体积收缩明显,呈黑色。

钢渣与高炉矿渣

由于炉墙内壁易受机械损伤,易受钢水、钢渣侵蚀,易受高温损坏,故应进行修补。在炼钢中,大量使用一定量的白云石代替部分石灰。白云石造渣工艺的主要目的是延长炉衬的使用寿命。根据氧化镁在炉渣中某些溶解度的特点,在炉子中加入一定量的白云石。炉渣中的氧化镁达到饱和状态,析出少量的固体氧化镁颗粒,使后期渣的粘度明显增加。加入白云石渣补炉可大大提高炉龄。

炼钢炉渣的主要来源是:钢(铁、水、废钢)中含有的各种杂质元素(如硅、锰、钾等)的氧化产生的氧化物,渣中加入的渣和熔剂从铁水中除去硫和磷,由矿石、烧结物带来的杂质,氧化皮和其他材料作为氧化剂或冷却剂添加,以及耐火衬里侵蚀或冲刷材料,各种原料带来的沉积物杂质。

炼钢过程中不可避免地存在游离氧化钙和氧化镁,其中不存在过烧氧化钙和氧化镁,后者与水反应较慢,后期膨胀开裂。因此,作为钢渣,不能作为混凝土中的骨料。

然而,钢渣微粉作为外加剂,在掺入混凝土中起到抗收缩的作用,这与氧化钙作为膨胀剂的机理是一样的。

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