炼钢工艺培训讲义().ppt

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1、德龙钢铁有限公司炼钢工艺及流程目　　录转炉部分精炼炉部分连铸部分炼钢厂主要经济技术指标完成情况常见事故及处理方法转　炉　部　分第一章　概述第二章　转炉炼钢法一、基本任务二、转炉炉渣三、转炉内的其本反应四、转炉炼钢原材料五、转炉炼钢工艺第一章　概述当代炼钢法主要是电炉法和转炉法，由于精炼设备的出现和完善使得转炉也能生产品质高的合金钢，转炉炼钢已成为最主要的炼钢法，占世界钢产量的60%。其优点有：1）生产率高，冶炼周期短。2）利用铁水的物理热和化学热，热效率高，原材料消耗少。3）成本低，投资快。当前，国外炼钢技术的进展主要是顶底复合吹炼转炉、超高功率电炉和炉外精练技术的进一步完善和普及以

2、及连铸技术的大发展，可以说已经形成了炼钢——炉外精炼——连铸的现代化标准炼钢工艺流程。当代炼钢技术向着大幅度提高生产效率、节约能源、扩大品种、不断提高产品质量、开发高附加值产品，降低生产成本的方向发展；重视对原有企业的改造、扩建，使之现代化并减少投资，根据市场需求，调整产品结构，以增强市场的适应性。转炉炼钢工艺流程图加废钢兑铁水吹氧通氧气测温、取样出钢吹氩、搅拌吊往连铸通氩气第二章　转炉炼钢法转炉炼钢法又可分为顶吹转炉炼钢法、底吹转炉炼钢法和顶底复吹转炉炼钢法三种。我厂采用目前新炼钢使用的是顶底复吹炼钢法，老炼钢20吨转炉使用的是顶吹转炉炼钢法。一、基本任务：三脱（C、S、P）、二去

3、(气、夹杂)、脱氧合金化及合适的温度。要完成这个任务就必须造好炉渣，这是炼好钢的必要条件。俗话说炼钢即炼渣就是这个道理。二、转炉炉渣：⒈组成：氧化物（CaO、SiO2、MgO、FeO、P2O5、MnO、Fe2O3…）、硫化物（CaS、FeS…）等。⒉来源：铁水和生铁中元素氧化、白灰等造渣材料、炉衬侵蚀、废钢中杂质等。3.作用：去P、S；减少热损和铁损；吸附杂质；保护炉衬。4.形成：在吹炼前期渣的形成主要靠铁水中各元素的氧化，而后成渣就是靠石灰的溶解，所以成渣的过程就是石灰的溶解过程。高（FeO）和高（MnO）、适量的（MgO）、高温及强烈的溶池搅拌加上活性强的石灰。泡沫渣可增加渣—钢

4、反应界面，过滤烟气，减少金属损失，但要控制泡沫化程度防范喷溅。三、转炉内的其本反应：1、在吹炼过程中金属液成分,温度和炉渣成分都是变化的。有一些基本规律:①Si在吹炼前期,一般在4min内即被基本氧化。②Mn在吹炼前期被氧化到很低，随着吹炼进行（中期）而逐步回升，后期又降低。③P在吹炼前期快速降低，进入吹炼中期由于碳氧的剧烈反应熔池升温，渣中FeO含量降低，P略有回升，而在后期再度降低。④S在吹炼过程中是逐步降低的，但由于转炉为氧化气氛，脱S能力有限。⑤C在吹炼过程中快速减少，但前期熔池温度低脱碳速度慢，中期脱碳速度快。⑥熔池温度在吹炼过程中逐步升高，尤以吹炼前期升温速度快。⑦炉渣中

5、的酸性氧化物SiO2和P2O5吹炼前期逐步增多，随着石灰的溶解增加，渣量增大而降低。⑧吹炼过程中渣中FeO具有规律性变化，即前后期高，中期低。⑨随着吹炼的进行，石灰在炉内溶解增多，渣中CaO逐步增高，炉渣碱度也随之变大。2、脱碳反应：〔C〕+〔O〕=CO〔C〕+2〔O〕=CO2（主要以此为主）（〔C〕＜0.05%时才显著反应〉熔池温度达到1368℃碳才开始氧化；直到熔池温度升到1480℃才剧烈氧化在温度一定的情况下〔C〕〔O〕=常数当C-O反应中供氧与供碳处于平衡时，熔池中碳含量即是Cβ。3、脱磷反应：2〔P〕+5（FeO）+n(CaO)=(nCaO·P2O5)+5Fe+Q所以炉渣高

6、碱度、高（FeO）及低温有利于去P，前期应早化渣形成高氧化性炉渣，后期渣作粘及控制好（FeO）。4、脱硫反应：1)气化脱硫〔S〕+2〔O〕=SO2占10%左右，高碱度降低硫的活度不利于脱硫2)炉渣脱硫〔FeS〕+(CaO)=(CaS)+（FeO）主要以炉渣脱硫为主，高温、高碱度、大渣量及低（FeO）有利于脱硫。对于高硫铁水可以采用双渣操作，或者锰铁脱硫等。四、转炉炼钢原材料：⒈铁水：①硅是重要的发热元素之一。铁水Si含量增加0.10%,废钢加入量可提高1.3-1.5%。但转炉炼钢中硅几乎完全氧化，使铁水吹损加大，同时也使氧气消耗增加；石灰消耗增大使渣量增大，引起渣中铁损增加；渣中Si

7、O2增多加剧对炉衬的侵蚀，并可能造成喷溅。②锰是弱发热性元素，铁水中Mn氧化后形成的MnO能促进石灰的溶解，加快成渣，减少助熔剂的用量和炉衬侵蚀，同时铁水中Mn含量高终点残锰量提高可降低钢水S含量减少合金用量。但冶炼高锰铁水使焦炭用量增加，生产率降低。③P是强发热元素，是钢中有害元素，高炉中不能去除，转炉脱磷率为90%以上。④S是钢中有害元素，在转炉的氧化气份下脱硫率为30-60%，对高硫铁水采取炉外脱硫才能使转炉生产出优质钢材。⑤入炉铁水温度应大于是12