1、转炉炉渣的形成与变化简介氧气转炉炼钢过程时间很短,必须做到成渣速度快,使炉渣具有适当的 R、氧化性和流动性,以便迅速地把铁水中的磷、硫等杂质去除。炉渣是由铁中的硅、磷、锰、铁的氧化以及加入的石灰溶解而生成;另外还有少量的其他渣料、带入转炉内的高炉渣、侵蚀的炉衬等。开吹后,铁水中硅、锰、铁等元素氧化生成 FeO、SiO 2、MnO 等氧化物进入渣中。这些氧化物相互作用生成许多矿物质,吹炼初期渣中主要矿物质组成为各类橄榄石(铁、锰、镁、钙)SiO 4和玻璃体 SiO2。随着炉渣中石灰溶解,由于 CaO 与 SiO2的亲和力比其他氧化物大,CaO 逐渐取代橄榄石中的其他氧化物,形成硅酸钙。石灰的溶解
2、在成渣过程中起着决定性的作用,在 24%的吹炼时间内,渣主要靠元素硅、锰、磷和铁的氧化形成。在此后的时间里,成渣主要是石灰的溶解,石灰在炉渣中的溶解是复杂的多相反应炉渣由表及里逐渐向石灰块内部形成。前期从炉内取出的石灰块表面存在着高熔点、致密坚硬的 2CaOSiO2外壳,它阻碍石灰的溶解。但在复吹转炉中从炉内取出的石灰块样中,均没有发现2CaOSiO2外壳,其原因可认为是底吹气体加强了熔池搅拌,消除了顶吹转炉中渣料被吹到炉膛四周的不活动区。由以上分析可见,影响石灰的主要因素有:1、炉渣成分实践证明,炉渣成分对石灰溶解速度有很大影响。(FeO)是石灰溶解的基本熔剂。其原因如下:(1)它能显著降低
3、炉渣黏度,加速石灰溶解过程的传质。(2)它能改善炉渣对石灰的润湿和向石灰空隙中的渗透。(3)有利于(FeO)向石灰晶格中迁移并生成低熔点物质。(4)它能减少石灰块表面 2CaOSiO2的生成,并使生成的2CaOSiO2变疏松,有利石灰溶解。2、温度熔池温度高,高于炉渣熔点以上,可以使炉渣黏度降低,加速炉渣向石灰块内的渗透,使生成的石灰块外壳化合物迅速熔融而脱落成渣。3、熔池的搅拌提高石灰溶解速度,复吹转炉的生产实践也已证明,由于熔池搅拌加强。石灰表面疏松,气孔率高,反应能力强的活性石灰,能够有利于炉渣向石灰块内渗透,也扩大了反应界面。由此可见,炉渣的成渣过程就是石灰的溶解过程。石灰熔点高,高 w(FeO) 、高温和激烈搅拌是加快石灰溶解的必要条件。