t电弧炉石灰石炼钢工艺研究.PDFVIP

2015年第44卷第1期 V01．44 No．1 2015 j童扣熟 D固IUs．rRkU。lⅡ油棚G 7 DOI：10．3969／j．issn．1002一1639．2015．01．002 65 t电弧炉石灰石炼钢工艺研究 姜若尧-，朱 荥·，李华金：，马国宏-，马连军2 (1．北京科技大学冶金与生态工程学院，北京100083；2．西宁特殊钢股份有限公司，青海西宁8lO005) 摘要：通过管式炉实验和工业试验的方式研究电弧炉炼钢用石灰石代替部分石灰造渣工艺的可行性。管式炉实验表明石灰石的加入 可以满足对终点脱磷率和碱度的要求。工业试验的试验结果表明石灰石代替部分石灰的造渣工艺在满足炼钢要求的前提下，可以使 电弧炉吨钢石灰消耗降低23．3 kg，总体来说可以达到降本增效的目的。 关键词：石灰石；电弧炉炼钢；造渣工艺 中图分类号：TF741．5 文献标志码：A 文章编号：1002．1639(2015)01-0007．03 。I．he I洄船rch of ljm幅to耻Stee蛔aⅪ呜姬U怆65 t EA卫’ JIANG Ruoya01，ZHU Ron91，U Huajin2，MA Guohon91，MA“anjun2 (1．Metallu晒cal锄d Ecological En西neering Sch00l，UIIiversity of Science锄d Technology Beijing，Beijing 100083，Chi眦； 2．Xining Special Steel Co．Ltd．，Xining 810005，China) A№ct：Studied tlle fe鹊ibihty of limestone instead of lime in EAF slag舀ng process tllrough tIle tube f‰ace experiments觚d industrial test．The tube fmace experiments reslllts show tIlat it can meet山e end poim of dephosphorization rate and alkalinity requirements by adding limestone．The r髓Illts 0f industrial tests showed“not oIlly caJl meet tIle steelII址ing Iequirements using limestone ir培tead of lime in tlle sla鹊ing proce豁，but also c蛐reduce山e consumption of lime 23．3 kg，t，in geneml，c柚achieVe cost reduction卸d emciency purposes． 1【ey words：limestone；ekctric arc f山mace steelnlaking；slagging pmcess 在国内经济增速放缓的形势下，钢铁行业在低迷 中艰难运行，很多钢企将工作重心转移到降本增效方 面。某炼钢厂从意大利德兴公司引进的一套65 t consteel电弧炉，为进一步达到节能、降耗、优产的目 的，尝试用石灰石代替部分石灰进行电弧炉炼钢，在确 保钢水质量的前提下，将石灰的吨钢消耗降低，这一生 产实践在电弧炉炼钢降本增效方面具有重要意义。 1石灰石造渣制度的理论探讨 石灰石造渣与石灰造渣的显著区别在于它释放出 了大量的氧化性气体c0：参与铁水反应。分解反应在 900～1 200 K发生时，该反应的标准自由能的变化与 温度的关系如式(1)所示【”。 CaC03一+CaO+C02 △Ge一169 120—144．6r (1) 由式(1)可以看出，当炉内温度达到1 300～1 600 K 时，△Ge达到一18 860～一62 240 J·mol～，CaC03的分解 趋势非常大。实际冶炼中，石灰石直接与炉渣接触，急 速煅烧生成的石灰直接参与造渣反应，且石灰石化渣 收稿日期：2014．09．22 基金项目：科技部“十二五”国家科技支撑资助项目 (2012BAC27801)；国家自然科学基金重点项目 作者简介：姜若尧(1990__)，男，在读硕士研究生，研究方向 为电弧炉炼钢． 的速度要快于石灰鲫。李宏等人对石灰石表层型未反 应核模型做了有关研究【4】。但CaCO，的分解反应是吸热 的，生成的CO：气体膨胀也要吸热。为保证电炉内热量 的充足，需要在热平衡计算的基础上对冶炼工艺进行 调整，增加热量的供给。 在1 400～l 700 K，生成的CO：可以自发地与铁水 中各种元素发生氧化反应，从石灰石中得到氧和能 源，