转炉炼钢培训.pptx

员工培训资料第三章 炼钢（steelmaking）;主要内容;3.1 炼钢的基本任务;3.2 炼钢炉渣;3.2.1 炼钢炉渣的作用;3.2.2 炼钢炉渣的来源及其组成;3.2.3 炼钢炉渣的主要性质;3.3 炼钢过程的基本原理;3.3.1 炼钢熔池中氧的来源及铁液中元素的氧化方式;直接氧化方式;吹入的氧气由于动力学的原因首先与铁液中的Fe原子反应形成FeO进入炉渣同时使铁液中溶解氧[O]。炉渣中的（FeO）和溶解在铁液中的[O]再与元素发生间接氧化。 其反应为：｛O2｝+Fe=(FeO) (FeO)=Fe+［O］ 如： 2［O］+[Si]=(SiO2) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　或 2(FeO)+［Si］=2Fe+(SiO2)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　在渣-金界面上往往产生元素的间接氧化反应。;3.3.2 炼钢熔池中元素的氧化次序;??? 1. Cu﹑Ni﹑Mo﹑W等元素氧化的ΔGo线都在Fe氧化ΔGo线之上。从热力学角度来说，在炼钢吹氧过程中这些元素将受到Fe的保护而不氧化。??? 2. Cr﹑Mn﹑V﹑Nb等元素的氧化程度随冶炼温度而定。 ??? 3. Al﹑Ti﹑Si﹑B等元素氧化的ΔGo线在图中位于较低的位置，它们最易氧化。在实际生产中，这些元素作为强脱氧剂使用。　　注意：虽然在炼钢温度下，Fe氧化的ΔGo线高于其它元素氧化的ΔGo线，但由于铁液中大多数为Fe原子，氧与Fe原子接触机会多，故在实际上Fe还是会氧化。;3.3.3 脱碳反应;脱碳反应的作用;3.3.4 硅的氧化;3.3.5 锰的氧化与还原;3.3.6 脱磷反应;用碱性炉渣进行脱磷的反应为： 在渣-金界面 3(CaO)+2[P]+5[O]=(3CaO·P2O5) 　　?? 3(CaO)+2[P]+5(FeO)=(3CaO·P2O5)+5Fe 在渣-金-气界面 3(CaO)+2[P]+5/2O2=(3CaO·P2O5)　　 ;3.3.7 脱硫反应;炉渣脱硫原理;气化脱硫;3.3.8 钢的脱氧;沉淀脱氧;扩散脱氧;是利用降低系统的压力来降低钢液中氧含量的脱氧方法。它只适用于脱氧产物为气体的脱氧反应如[C]-[O]反应。 这种脱氧方法常用于炉外精炼中，如RH真空处理﹑VAD﹑VD等精炼方法都可实现钢液的真空脱氧。;3.3.9 脱气;降低钢中气??的措施;3.3.10 去除钢中夹杂物;钢中夹杂物的分类;降低钢中夹杂物的措施;3.4 炼钢用原材料;3.4.1.1 铁水（或生铁块）;铁水成分;铁水温度;3.4.1.2 废钢;3.4.1.3 铁合金;3.4.2辅助材料3.4.2.1 造渣材料;3.4.2.2 氧化剂;3.4.2.3 冷却剂;3.4.2.4 还原剂和增碳剂;3.5 铁水预处理工艺;铁水脱硫的优势;铁水预脱硫方法;KR法 1－脱硫剂；2－搅拌器； 3－至除尘;铁水预脱硫工艺;铁水预脱硫扒渣工艺;铁水脱硫反应;3.6 转炉炼钢;3.6.1 氧气转炉炼钢的发展;顶底复吹转炉;3.6.2 顶底复吹转炉炼钢的设备;3.6.2.1 炉子系统;3.6.2.2 供气系统;氧枪结构示意图;顶底复吹技术的关键部件是复吹转炉的底部供气元件。 底部供气元件分为两大类，即喷嘴型和砖型。;3.6.2.3 供料系统????;1）铁水供应;向转炉供应废钢一般采用废钢槽方式。 流程：磁盘吊车装槽→桥式吊车+废钢槽→转炉。;转炉的造渣剂采用以下的供应方式：地下储料仓→胶带运输机→高位料仓→称量漏斗→汇总漏斗→溜槽 →转炉。 下图还给出了 向钢包中加入 铁合金的主要 设备。;3.6.2.4 烟气处理系统;转炉全湿法（OG法）烟气净化系统 ;3.6.3 复吹转炉吹炼工艺;3.6.3.1 吹炼工艺流程;2006.10.13;转炉操作进程;3.6.3.2 吹炼过程元素的变化;氧化中期 Si、Mn氧化结束，熔池温度升高，供给的氧几乎全部用于脱碳。 脱碳速度达到最大且几乎不变。 这一时期称为吹炼中期，又叫碳氧化期，w[c]=3.0%-3.5%时进入吹炼中期。 氧化后期 随着碳含量下降，在钢液与气相的边界层中,碳的浓度梯度逐渐下降，使得脱碳速度越来越小。 脱碳速度由大变小。这一时期称吹炼末期，又叫碳氧化后期。 除碳外其他元素变化不大，主要进行终点操作。当w[c]﹤0.3%-0.7%时，进入吹炼末期。;吹炼过程中金属液和炉渣成分的变化;3.6.3.3 吹炼工艺制度 ;1 装料制度;2