本發(fā)明屬于鋼冶煉
技術(shù)領(lǐng)域：
，涉及一種低成本鋼的冶煉工藝，尤其是涉及一種82B鋼的轉(zhuǎn)爐冶煉工藝。
背景技術(shù)：
：水鋼生產(chǎn)預(yù)應(yīng)力鋼絞線用82B盤條。它是煉鋼廠冶煉出的鋼水澆鑄成方坯之后，在軋鋼廠加熱、軋制成φ10～13mm的盤條，然后在鋼絞線廠拉拔成φ5.05～5.10mm的鋼絲，最后捻制成鋼絞線。這種鋼絞線被稱為預(yù)應(yīng)力鋼絞線，它被廣范用于水壩、橋梁、立交橋、高層建筑等大型工程中。在水鋼成功開發(fā)生產(chǎn)82B盤條后，通過在冶煉工藝和軋制工藝過程中的精心操作和控制，生產(chǎn)出了鋼質(zhì)潔凈、性能優(yōu)良的82B盤條，但由于生產(chǎn)成本高、價格貴，影響了盤條的更大規(guī)模生產(chǎn)和銷售。將82B盤條鋼與普通建筑用盤條螺紋鋼進(jìn)行比較可知，前者比后者成本高的主要原因是前者的冶煉成本高，而軋制成本相差不大。為了實現(xiàn)水鋼82B盤條產(chǎn)業(yè)化，我們致力于在保證和提高鋼的質(zhì)量的前提下，通過對冶煉工藝的優(yōu)化，達(dá)到多快好省地生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)82B鋼的目的。82B鋼冶煉成本高其中一個原因是轉(zhuǎn)爐采用雙渣冶煉導(dǎo)致鋼鐵料消耗高。吹煉進(jìn)入中、后期之后，脫磷的各種條件發(fā)生了變化，前期脫掉的磷又有可能返回到鋼水中，從而造成前功盡棄。因此在轉(zhuǎn)爐冶煉過程中，為了使鋼水的磷含量盡可能低，采用雙渣操作，即在冶煉初期，在鋼水初次脫磷后，把磷含量高的初期渣(約6噸)倒掉一半(約3噸)，避免初期渣中的磷又回到鋼水中，然后再加入石灰等造渣材料造新渣，進(jìn)一步對鋼水脫磷，直到冶煉終點出鋼。在雙渣操作過程中，要倒掉初期渣約3噸，渣中全鐵(TFe)含量為18％～25％，平均為20％，每爐鋼倒初期渣消耗全鐵約600kg，這些鐵隨初期渣倒掉，被白白浪費掉，增加了鋼鐵料消耗，增加了成本。另外，沒有充分利用鐵水中的鉻元素，LF精煉結(jié)束喂硅鈣絲量太大，中間包使用壽命短，浪費了耐火材料，連鑄丟坯太多，浪費鋼坯等也是造成其生產(chǎn)成本居高不下的重要原因。這在《四川冶金》(2016年4月)第38卷第2期降低高碳鋼冶煉成本的生產(chǎn)實踐(李正嵩等)中已有說明。技術(shù)實現(xiàn)要素：為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種82B鋼的轉(zhuǎn)爐冶煉工藝，以低成本高效率地生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)82B鋼，從而達(dá)到降低82B鋼生產(chǎn)成本的效果。本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案予以實現(xiàn)的。一種82B鋼的轉(zhuǎn)爐冶煉工藝，包括兌入高爐鐵水、轉(zhuǎn)爐底吹氬氣、過程加料、終點加料步驟：(1)兌入高爐鐵水：采用100噸頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐，向轉(zhuǎn)爐中兌入高爐鐵水，高爐鐵水中含磷為0.104％～0.157％，在沒有測溫取樣的副槍條件下，利用上述的高磷鐵水，采用單渣操作，冶煉82B高碳鋼；(2)轉(zhuǎn)爐底吹氬氣：冶煉過程中，向轉(zhuǎn)爐底吹氬氣，從開始吹煉計算，前3分鐘，轉(zhuǎn)爐底吹氬氣總流量150m3/h，第3～7分鐘，轉(zhuǎn)爐底吹氬氣總流量180m3/h，7分鐘后，轉(zhuǎn)爐底吹氬氣總流量210m3/h；(3)過程加料：開吹點火后，先加入500～1000kg污泥球，再加入第一批渣料，3min左右起渣后，加入200kg污泥球、150kg螢石或化渣劑；之后每隔20s加入200kg污泥球，保證均勻升溫，4min以后開始加入石灰和白云石，加料應(yīng)勻速，少量多批，此時高FeO含量的有利條件促進(jìn)石灰、白云石的快速熔化，7分鐘內(nèi)加完石灰和白云石，防止出現(xiàn)返干現(xiàn)象，保證全程化渣；為防止終點壓槍過程爐渣返干回磷，壓槍前可加入100kg～200kg污泥球；(4)終點加料：終點加料時，如果第一次倒?fàn)t熔池溫度高或碳高，可補加污泥球，第一次倒?fàn)t鋼中碳大于0.40％時，補吹時嚴(yán)禁補加石灰和白云石，以防止出鋼過程爐渣返干、結(jié)塊、回磷；轉(zhuǎn)爐冶煉終點鋼水的C＝0.20～0.50％、P≤0.015％。進(jìn)一步地，所述步驟(1)中，鐵水成分(以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計)：Si≤0.60％、Mn≤0.60％、P≤0.170％、S≤0.060％；總裝入量95±0.5t。進(jìn)一步地，所述步驟(1)中，開吹前設(shè)定：前期爐渣堿度按2.0～2.8、MgO按7％～8％設(shè)定，終渣堿度按4.0～5.0、MgO按8％～9％設(shè)定，過程加料按計算機(jī)中的熱平衡計算與渣料加入量計算結(jié)果執(zhí)行。進(jìn)一步地，所述步驟(2)中，同時通過氧槍向轉(zhuǎn)爐頂吹氧氣，前3min，開吹氧氣流量設(shè)為19000m3/h；吹煉3～7分鐘，氧氣流量16000m3/h；吹煉7分鐘之后氧氣流量調(diào)至18500m3/h，直至吹煉終點；開吹點火后槍位控制在1.8m加入第一批渣料，加完第一批料后，待火焰平穩(wěn)，吹煉1分鐘將槍位分兩次降到1.2m；起渣前3分鐘左右將氧氣流量調(diào)至16000m3/h，起渣后讓槍至1.4～1.7m，并開始少量多批加入污泥球；起渣后就可以提高槍位至1.6m左右，并開始加第二批石灰和白云石，7分鐘內(nèi)加完；9～10分鐘，將氧槍讓到1.9～2.0m，最大限度化渣，保證去磷效果；10分鐘時，點動提爐罩，根據(jù)火焰判斷溫度，溫度高時可補加污泥球；壓槍前必須把槍位吊到1.8～2m，讓爐渣最大限度熔化之后再壓槍；終點壓槍前可加入100～200kg污泥球以防止壓槍過程返干；壓槍時，分2～3次把槍位壓到1.3m，10秒后壓到1.2m，壓槍時間從壓到1.3m開始計算，壓槍時間控制在20秒以上，補吹時保證壓槍至1.2m的時間＞10秒。進(jìn)一步地，所述步驟(4)中，采用高拉碳補吹法，第一次倒?fàn)t，鋼水的目標(biāo)溫度為1580～1600℃，目標(biāo)C含量0.20％～0.50％，目標(biāo)P含量≤0.015％；出鋼溫度為1600～1620℃，出鋼P含量≤0.015％。進(jìn)一步地，第一次加入污泥球時，如爐渣泡沫化太嚴(yán)重則加入石灰或白云石，同時將轉(zhuǎn)爐底吹氬氣的流量上調(diào)至180m3/min。進(jìn)一步地，加第二批石灰和白云石時，若出現(xiàn)返干現(xiàn)象，則加入200～400kg化渣劑，之后根據(jù)爐溫情況加入污泥球，控制爐溫在1400～1600℃。本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明所述的一種82B鋼的轉(zhuǎn)爐冶煉工藝，采用單渣操作，冶煉82B高碳鋼，使轉(zhuǎn)爐冶煉終點鋼水的C含量更高而P含量更低，克服了初期渣中的磷隨著爐溫上升而又回到鋼水中導(dǎo)致前功盡棄的問題；同時，初期渣中含有大量的金屬鐵，單渣操作不倒初期渣，一渣到底，大大減少了金屬鐵的浪費，也減少了造渣材料的消耗，從而降低了冶煉成本，提高了冶煉質(zhì)量。附圖說明圖1為本發(fā)明中單渣冶煉優(yōu)質(zhì)鋼的操作折線圖；圖2為本發(fā)明中轉(zhuǎn)爐冶煉過程中的爐渣成分變化三元圖。圖中：Ⅰ-液相+SiO2；Ⅱ-液相；Ⅲ-液相+2CaO·SiO2；Ⅳ-液相+2CaO·SiO2+3CaO·SiO2；Ⅴ-液相+3CaO·SiO2；Ⅵ-液相+3CaO·SiO2+CaO；Ⅶ-液相+CaO。具體實施方式下面結(jié)合附圖進(jìn)一步描述本發(fā)明的技術(shù)方案，但要求保護(hù)的范圍并不局限于所述。本發(fā)明所述的一種82B鋼的轉(zhuǎn)爐冶煉工藝，包括兌入高爐鐵水、轉(zhuǎn)爐底吹氬氣、過程加料、終點加料步驟：(1)兌入高爐鐵水：采用100噸頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐，向轉(zhuǎn)爐中兌入高爐鐵水，其中，鐵水成分(以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計)：Si≤0.60％、Mn≤0.60％、P≤0.170％、S≤0.060％，其余金屬料為生鐵塊、廢鋼、渣鋼等；總裝入量95±0.5t，鐵水裝入量參考表1；鐵水裝入量可根據(jù)熱量作適當(dāng)調(diào)整(保證污泥球用量1～3t)，其余用廢鋼補齊。高爐鐵水中含磷為0.104％～0.157％，在沒有測溫取樣的副槍條件下，利用上述的高磷鐵水，采用單渣操作，冶煉82B高碳鋼；表1不同鐵水[Si]對應(yīng)的鐵水裝入量鐵水[Si]％＜0.30.3～0.50.5～0.6鐵水量(t)88～9084～8882～86開吹前設(shè)定：前期爐渣堿度按2.0～2.8、MgO按7％～8％設(shè)定，終渣堿度按4.0～5.0、MgO按8％～9％設(shè)定，過程加料按計算機(jī)中的熱平衡計算與渣料加入量計算結(jié)果執(zhí)行。如圖1所示，開吹氧氣流量設(shè)為19000m3/h，吹煉3～7分鐘，氧氣流量16000m3/h，吹煉7分鐘之后氧氣流量調(diào)至18500m3/h直至吹煉終點；開吹點火后槍位控制在1.8m加入第一批渣料，加完第一批料后，待火焰平穩(wěn)，吹煉1分鐘將槍位分兩次降到1.2m；3分鐘左右(起渣前)將氧氣流量調(diào)至16000m3/h，起渣后讓槍至1.4～1.7m，并開始少量多批加入污泥球，如爐渣泡沫化太嚴(yán)重則加入石灰或白云石，同時將轉(zhuǎn)爐底吹氬氣的流量上調(diào)至180m3/min；起渣后就可以提高槍位至1.6m左右，并開始加第二批石灰和白云石，7分鐘內(nèi)加完，如有返干現(xiàn)象，可加入200～400kg化渣劑，之后根據(jù)爐溫情況加入污泥球；9～10分鐘，將氧槍讓到1.9～2.0m，最大限度化渣，保證去磷效果；10分鐘時，點動提爐罩，根據(jù)火焰判斷溫度，溫度高時可補加污泥球；壓槍前必須把槍位吊到1.8～2m，讓爐渣最大限度熔化之后再壓槍；終點壓槍前可加入100～200kg污泥球以防止壓槍過程返干；壓槍時，分2～3次把槍位壓到1.3m，10秒后壓到1.2m，壓槍時間從壓到1.3m開始計算，壓槍時間控制在20秒以上，補吹時保證壓槍至1.2m的時間＞10秒。(2)轉(zhuǎn)爐底吹氬氣：冶煉過程中，向轉(zhuǎn)爐底吹氬氣，從開始吹煉計算，前3分鐘，轉(zhuǎn)爐底吹氬氣總流量150m3/h，第3～7分鐘，轉(zhuǎn)爐底吹氬氣總流量180m3/h，7分鐘后，轉(zhuǎn)爐底吹氬氣總流量210m3/h；(3)過程加料：開吹點火后，先加入500～1000kg污泥球，再加入第一批渣料，3min左右起渣后，加入200kg污泥球、150kg螢石或化渣劑；之后每隔20s加入200kg污泥球，保證均勻升溫，4min以后開始加入石灰和白云石，加料應(yīng)勻速，少量多批，此時高FeO含量的有利條件促進(jìn)石灰、白云石的快速熔化，7分鐘內(nèi)加完石灰和白云石，防止出現(xiàn)返干現(xiàn)象，保證全程化渣；為防止終點壓槍過程爐渣返干回磷，壓槍前可加入100kg～200kg污泥球；(4)終點加料：采用高拉碳補吹法，第一次倒?fàn)t，鋼水的目標(biāo)溫度為1580～1600℃，目標(biāo)C含量0.20％～0.50％，目標(biāo)P含量≤0.015％；出鋼溫度為1600～1620℃，出鋼P含量≤0.015％；終點加料時，如果第一次倒?fàn)t熔池溫度高或碳高，可補加污泥球，第一次倒?fàn)t鋼中碳大于0.40％時，補吹時嚴(yán)禁補加石灰和白云石，以防止出鋼過程爐渣返干、結(jié)塊、回磷；轉(zhuǎn)爐冶煉終點鋼水的C＝0.20～0.50％、P≤0.015％。實施例以首鋼水城鋼鐵集團(tuán)公司煉鋼廠采用本技術(shù)方案冶煉低成本82B鋼的轉(zhuǎn)爐冶煉工藝實踐為例，進(jìn)一步對本技術(shù)方案進(jìn)行說明。本發(fā)明所述的一種82B鋼的轉(zhuǎn)爐冶煉工藝，包括如下步驟：(1)兌入高爐鐵水對鐵水、廢鋼的準(zhǔn)備、來源及用量作如下規(guī)定：①從煉鐵廠來的大罐鐵水必須先倒入混鐵爐進(jìn)行成分、溫度的混勻，再將混鐵爐中的鐵水倒入轉(zhuǎn)爐兌鐵罐，然后將鐵水兌入轉(zhuǎn)爐；②每當(dāng)大罐鐵水倒入混鐵爐后，混鐵爐工人必須及時測溫并取樣分析，之后將鐵水溫度和鐵水成分分析結(jié)果報告爐前工人；③鐵水必須稱量準(zhǔn)確方可進(jìn)入轉(zhuǎn)爐；④廢鋼必須按要求進(jìn)行搭配，實際重量在目標(biāo)重量±0.5t以內(nèi)，稱量要準(zhǔn)確。采用100噸頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐，利用P＝0.104～0.157％的高磷鐵水，單渣操作，冶煉82B高碳鋼，控制轉(zhuǎn)爐冶煉終點鋼水的C含量為0.20～0.50％，從而有效地去除鋼水中的磷，使P含量≤0.015％。這樣既可以有效地去除鋼水中的磷，又可以減少鐵水中Cr的氧化(可使鋼水中的殘余Cr含量最高達(dá)到0.10％)，從而減少增碳劑、合金用量。裝料時，兌入鐵水88噸，生鐵塊3噸，廢鋼2.5噸，渣鋼2噸；在轉(zhuǎn)爐裝料過程中，入爐料主要是鐵水、廢鋼、生鐵塊和含鐵資源(渣鋼、污泥球、冷固球)，由于各種資源價格不一樣，通過優(yōu)化調(diào)整，充分利用廉價含鐵資源替代廢鋼資源，可實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化。根據(jù)水鋼的鐵水、廢鋼、石灰等原料及輔料條件，通過熱平衡計算和現(xiàn)場跟蹤驗證，建立了水鋼100t轉(zhuǎn)爐冶煉82B高碳鋼的熱平衡加料參考表表2和100t轉(zhuǎn)爐溫度控制及調(diào)整參考數(shù)據(jù)表表3；爐前工根據(jù)原料的變化情況，參照表2和表3，就可對每爐鋼的熱量情況作出一個近似估計，在吹煉過程中進(jìn)行及時調(diào)整，通過跟蹤和校正，此熱平衡計算結(jié)果與實際操作情況非常接近，對操作具有相當(dāng)大的指導(dǎo)作用。表2100t轉(zhuǎn)爐熱平衡加料參考表表3100t轉(zhuǎn)爐溫度控制及調(diào)整參考數(shù)據(jù)表(2)向轉(zhuǎn)爐底吹氬氣：從開始吹煉計算，前3分鐘內(nèi)，底吹透氣磚(共6塊磚)總流量150m3/h，每塊透氣磚流量25m3/h；3～7分鐘，底吹總流量180m3/h；7分鐘以后，底吹總流量210m3/h。吹煉的前3分鐘熔池溫度低，此階段升溫化渣是主要任務(wù)，適當(dāng)降低轉(zhuǎn)爐底吹氬氣流量，有助于熔池表面升溫和FeO的聚集，從而加速活性石灰的熔化。最佳脫磷溫度范圍是1400～1500℃。冶煉優(yōu)質(zhì)鋼時，廢鋼比小，前期熔池溫度上升較快，在3min后就進(jìn)入1400℃以上的最佳脫磷溫度區(qū)域，此時碳氧反應(yīng)加劇，渣中FeO被快速消耗，為了創(chuàng)造熔池溫度在1400～1500℃以及渣中FeO在14～25％的最佳脫磷條件，在熔池溫度達(dá)到1400℃以后，以每隔20秒加入200kg的加料速度加入含F(xiàn)eO的冷卻劑，具體參見步驟(3)。為了控制噴濺和延長前期爐渣FeO高、爐溫低的最佳脫磷時間，此時可調(diào)低氧氣流量和增加轉(zhuǎn)爐底吹氬氣量。在最初的Si氧化期，應(yīng)提高槍位，同時降低供氧流量，延長冶煉在低溫區(qū)，即1400℃～1500℃的持續(xù)時間。(3)開吹前設(shè)定：前期爐渣堿度按2.0％～2.8％、MgO按7％～8％設(shè)定，終渣堿度按4.0％～5.0％、MgO按8％～9％設(shè)定，過程加料按計算機(jī)中的熱平衡計算與渣料加入量計算結(jié)果執(zhí)行。開吹點火后，先加入500～1000kg污泥球，再加入第一批渣料，3分鐘左右起渣后，加入200kg污泥球、150kg螢石或化渣劑，之后每隔20秒加入200kg污泥球，保證均勻升溫，4分鐘以后即可開始加入石灰和白云石，此時高FeO含量的有利條件促進(jìn)石灰、白云石的快速熔化，加料要勻速，少量多批，前7分鐘內(nèi)加完石灰和白云石，防止出現(xiàn)返干現(xiàn)象，保證全程化渣；為防止終點壓槍過程爐渣返干回磷，壓槍前可加入100kg～200kg污泥球。含鐵資源中污泥球的鐵含量高、堿度高、MgO含量高、有豐富的FeO，堿度高可以減少轉(zhuǎn)爐石灰的用量，MgO含量高對轉(zhuǎn)爐護(hù)爐有利，豐富的FeO含量有利于轉(zhuǎn)爐前期快速成渣，對脫磷非常有利。(4)終點加料時，如果第一次倒?fàn)t熔池溫度高或碳高，可補加污泥球，第一次倒?fàn)t鋼中碳大于0.40％時，補吹時嚴(yán)禁補加石灰和白云石，以防止出鋼過程爐渣返干、結(jié)塊、回磷；為避免熔池快速升溫，鐵皮、礦石、螢石要分批錯開加入，這樣既保證爐渣活躍，又避免爐渣返干、回磷。步驟(2)進(jìn)行的同時，通過氧槍，向轉(zhuǎn)爐頂吹氧氣，前3min，開吹氧氣流量設(shè)為19000m3/h，吹煉3～7分鐘，氧氣流量16000m3/h，吹煉7分鐘之后氧氣流量調(diào)至18500m3/h，直至吹煉終點。開吹點火后槍位控制在1.8m加入第一批渣料，加完第一批料后，待火焰平穩(wěn)，吹煉1分鐘將槍位分兩次降到1.2m；3分鐘左右(起渣前)將氧氣流量調(diào)至16000m3/h，起渣后將槍位調(diào)整至1.4～1.7m，并開始少量多批加入污泥球，如爐渣泡沫化太嚴(yán)重則加入石灰或白云石，同時將轉(zhuǎn)爐底吹氬氣每塊磚的流量上調(diào)至30m3/min；起渣后就可以提高槍位至1.6m左右，并開始加第二批石灰和白云石，前7分鐘內(nèi)加完，如有返干現(xiàn)象，可加入200～400kg化渣劑，之后根據(jù)爐溫情況加入污泥球；9～10分鐘，將氧槍位進(jìn)一步提高到1.9～2.0m，最大限度化渣，保證去磷效果；10分鐘時，點動提爐罩，根據(jù)火焰判斷溫度，溫度高時可補加污泥球。壓槍前必須把槍位吊到1.8～2.0m，讓爐渣最大限度熔化之后再壓槍。終點壓槍前可加入100～200kg污泥球以防止壓槍過程返干；壓槍時，分2～3次把槍位壓到1.3m，10秒后壓到1.2m，壓槍時間從壓到1.3m開始計算，壓槍時間控制在20秒以上。補吹時保證壓槍至1.2m的時間＞10秒。在轉(zhuǎn)爐采用高拉碳出鋼后，鋼水的氧化性降低，可減少Si-Ca-Ba復(fù)合脫氧劑的使用量。在轉(zhuǎn)爐出鋼過程中，將Si-Mn合金的用量增加200kg/爐，以降低鋼水氧含量，減少鋼中夾雜物，為LF爐精煉工序造還原渣、減少鈣處理喂絲量創(chuàng)造良好條件，又減少了LF爐精煉過程中高碳錳鐵的加入量，節(jié)約了成本。在保證轉(zhuǎn)爐良好的脫磷和高拉碳的前提下，使出鋼溫度達(dá)到1600～1620℃，使鋼水進(jìn)LF爐精煉站的溫度從1490～1520℃提高到1510～1530℃，以減少精煉爐耗電量。轉(zhuǎn)爐冶煉工序完成后，進(jìn)入LF爐精煉工序。單渣方案的使用情況單渣方案用在水鋼100噸轉(zhuǎn)爐冶煉82B鋼200爐，其鐵水成分和溫度見表4，過程控制情況見表5，終點爐渣成分見表6。從表4可見，鐵水P含量為0.104～0.157％，平均0.13％，用這樣的高磷鐵水單渣操作成功地冶煉82B優(yōu)質(zhì)鋼。從表5可見，單渣冶煉優(yōu)質(zhì)鋼的鋼鐵料消耗為1044～1049kg/t，平均1047kg/t，比雙渣冶煉降低了7kg/t，石灰消耗為24.6～34.7kg/t，平均29.4kg/t，比雙渣冶煉降低了3kg/t。出鋼時C含量為0.20～0.30％，平均0.25％，出鋼時P含量為0.011～0.015％，平均0.013％，實現(xiàn)了低成本冶煉82B優(yōu)質(zhì)鋼。經(jīng)過大量的研究和現(xiàn)場生產(chǎn)試驗，使每噸82B鋼的冶煉成本降低了200元以上。表4100t轉(zhuǎn)爐單渣冶煉優(yōu)質(zhì)鋼的鐵水成分和溫度數(shù)值特征C(％)Si(％)Mn(％)P(％)S(％)溫度(℃)范圍3.70～5.800.23～0.510.16～0.280.104～0.1570.022～0.0381307～1345均值4.700.360.230.130.0321322表5100t轉(zhuǎn)爐單渣冶煉優(yōu)質(zhì)鋼的過程控制情況表6100t轉(zhuǎn)爐單渣冶煉優(yōu)質(zhì)鋼的終點爐渣成分為了盡快得到具有一定性能的爐渣，需要選擇合理的成渣路線。在轉(zhuǎn)爐冶煉條件下，可以用CaO-FeO-SiO2三元相圖來研究冶煉過程中的成渣路線，其它次要組分可按性質(zhì)歸入這3個組分中，如圖2所示。轉(zhuǎn)爐吹煉初期爐渣成分大致位于圖中的A區(qū)。A區(qū)為酸性初渣區(qū)，其形成的主要原因是：在開吹的頭幾分鐘內(nèi)熔池溫度比較低(約為1400℃)，加入的第一批渣料中，石灰才剛剛開始溶解，硅、錳等元素優(yōu)先氧化，生成FeO、SiO2和MnO，形成了高氧化性的酸性初渣區(qū)。吹煉中期主要是脫碳，此時爐渣的氧化性有所下降。而吹煉后期為了脫磷、脫硫和保持爐渣的流動性，要求終渣具有一定的堿度和氧化性(即渣中FeO含量)。通常終渣堿度為3～5％，渣中FeO含量為15～25％，其位置大致在C區(qū)。由初渣到終渣可以有3條路線，即ABC，AB'C和AB"C。按成渣時渣中FeO含量可將AB'C稱為高氧化鐵成渣途徑，ABC稱為低氧化鐵成渣途徑。高氧化鐵成渣途徑能極大限度的避開2CaO·SiO2區(qū)，爐渣流動性好，石灰熔化快，成渣快，吹煉中期爐渣不易返干，爐渣很快具有良好的脫磷、脫硫能力；低氧化鐵成渣途徑中，爐渣熔點高，石灰熔化緩慢，爐渣粘稠，吹煉中期爐渣容易返干，爐渣的脫磷、脫硫能力弱。根據(jù)上述分析，可很快選擇高氧化鐵成渣途徑進(jìn)行成渣。吹煉進(jìn)入中、后期之后，脫磷的各種條件發(fā)生了變化，前期脫掉的磷又有可能返回到鋼水中，從而造成前功盡棄。在1600℃時，爐渣中的(FeO)含量在15％左右、堿度在4.5左右時，爐渣的脫磷能力最強。從脫磷熱力學(xué)分析中可知，渣中的MnO屬弱堿性物質(zhì)，它可降低渣中P2O5的活度系數(shù)，從而提高磷的分配比，但由于MnO的增加會造成CaO和FeO含量的下降，反而會造成磷的分配比下降；渣中Al2O3含量對終渣脫磷能力也有影響，在堿性爐渣中Al2O3顯弱酸性，隨著渣中Al2O3含量升高，磷的分配比下降較快(比MnO對磷分配比的影響還要大)，但在爐渣中配加適量的MnO和Al2O3可以提高爐渣的流動性，從而有利于脫磷。渣中MnO的含量控制在3～5％、Al2O3控制在＜3％的范圍時，爐渣的脫磷能力最強，我們通過調(diào)整化渣劑中化學(xué)成分MnO與Al2O3的配比，使終渣成分達(dá)到最佳值。當(dāng)前第1頁1 2 3