畢業(yè)論文 淺談在冶煉過程中石灰的作用-文庫吧
2025-05-12 21:17 本頁面
【正文】 也有一定要求。 石灰的功能 在生活中，石灰具有較強(qiáng)的堿性 ，在常溫下，能與玻璃態(tài)的活性氧化硅或活性氧化鋁反應(yīng)，生成有水硬性的產(chǎn)物，產(chǎn)生膠結(jié)。因此，石灰是建筑材料工業(yè)中重要的原材料。 石灰在煉鋼中，尤其是在堿性電弧爐中，主要用來作 ” 造渣劑 ” ,去除鋼水中的有害元素 S、 P 等雜質(zhì)，優(yōu)化鋼水質(zhì)量。 石灰在造渣中產(chǎn)生的渣，在扒渣過程中不斷從鋼水中除去，達(dá)到去除硫、磷的目的。 應(yīng)用：煉鋼實(shí)踐表明，這種石灰可以提高脫磷脫硫效率 80%，同時(shí)縮短冶煉時(shí)間，在 35min 之內(nèi)可以完全與鋼水中酸性物質(zhì)反應(yīng)完畢，而一般石灰的方應(yīng)時(shí)間至少要 610min。此外提高爐齡 40%以上，爐料的消耗也 降低 58kg/t 鋼，以 1000 萬 t 計(jì)算，每年節(jié)約 1500 萬左右，生產(chǎn)效益顯著 畢業(yè)論文 4 3 冶煉過程中活性石灰的應(yīng)用 石灰的應(yīng)用 隨著鋼鐵產(chǎn)量的提高和冶煉周期的加快，鋼廠對冶煉造渣用的石灰的產(chǎn)量和質(zhì)量的要求越來越嚴(yán)格，特別是對活性石灰的研發(fā)越來越重視。石灰活性度以中和生石灰消化時(shí)產(chǎn)生的 Ca（ OH） 2 所消耗的 4mol／ L 鹽酸的毫升數(shù)表示。一般石灰活性度平均值超過 300ml/4NHCl，可以顯著縮短煉鋼轉(zhuǎn)爐初期渣化時(shí)間，降低噸鋼石灰消耗，并對前期脫 P 極為有利，被稱為活性石灰。 生產(chǎn)活性石灰應(yīng)選用雜質(zhì)少 的石灰石原料。石灰石伴生的雜質(zhì)，如SiO Al2O Fe2O MgO 等，這些雜質(zhì)在較低溫度下會(huì)與燒成的石灰氧化鈣反應(yīng)， CaO 微粒與這些雜質(zhì)的結(jié)合，將會(huì)降低石灰的活性。另外， Na2O雜質(zhì)很容易形成一些玻璃相，這些熔融的化合物會(huì)堵塞石灰表面細(xì)孔，使石灰反應(yīng)能力下降，同時(shí)會(huì)阻塞 CO2 氣體的排出，造成石灰生燒。 生產(chǎn)活性石灰的設(shè)備，多采用世界上先進(jìn)水平的，雙膛并流蓄熱麥爾茲石灰窯。這是因?yàn)橥粮G生產(chǎn)的石灰，活性度不高，生燒率較大，且生產(chǎn)能耗高，污染嚴(yán)重。麥爾茲石灰窯具有并流特性和蓄熱回收兩大特性。并流使得煅燒的 最熱火焰與原料和冷空氣能夠接觸以完成燃燒，原料石不會(huì)過燒，熱交換率高，煅燒過程能達(dá)到整齊均勻的軟燒條件。蓄熱回收使預(yù)熱的石料，能吸收廢氣的熱量，并釋放給進(jìn)入的燃?xì)?，使其在與燃料接觸前就加熱到燃燒的溫度，使窯得到非常高的熱力效率。 麥爾茲石灰窯生產(chǎn)高活性石灰晶粒細(xì)小、氣孔率大、體積密度小、比表面積大，反應(yīng)能力強(qiáng)，石灰活性度在 350ml/4NHCl 左右。 活性石灰在煉鋼過程中的優(yōu)勢因?yàn)榛钚允揖哂懈叩幕瘜W(xué)純度、活潑的化學(xué)性能，因而在煉鋼化渣中效果顯著。發(fā)達(dá)國家已普遍使用了活性石灰。國外一些專家認(rèn)為，在今后氧氣 煉鋼工藝的最大改進(jìn)主要是靠改進(jìn)化渣操作和提高石灰質(zhì)量來實(shí)現(xiàn)。所以采用高效活性石灰是改進(jìn)煉鋼工藝中的很重要的一個(gè)方面。轉(zhuǎn)爐煉鋼周期僅為 30min（超高功率電爐煉鋼周期為 1h）左右，故化渣速度和用灰量對他都非常敏感，效益自然顯著?；钚允掖嫫胀ㄊ以跓掍撝芯哂泻芎玫募夹g(shù)經(jīng)濟(jì)效果。 畢業(yè)論文 5 應(yīng)用：煉鋼實(shí)踐表明， 活性 石灰可以提高脫磷脫硫效率 80%，同時(shí)縮短冶煉時(shí)間，在 35min 之內(nèi)可以完全與鋼水中酸性物質(zhì)反應(yīng)完畢，而一般石灰的方應(yīng)時(shí)間至少要 610min。此外提高爐齡 40%以上，爐料的消耗也降低 58kg/t 鋼，以 1000 萬 t 計(jì)算，每年節(jié)約 1500 萬左右，生產(chǎn)效益顯著 除此之外，石灰的應(yīng)用也很多簡單提及一下： 建筑：三合土、石灰漿（ Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O ） 農(nóng)業(yè)：配制波爾多液作為農(nóng)藥（ Ca(OH)2+CuSO4=CaSO4+Cu(OH)2↓ ） 。 改變土壤的酸堿性將適量的熟石灰加入土壤，可以中和酸性，改變土壤的酸堿性 工業(yè)：制氫氧化鈉（亦稱火堿、燒堿、苛性鈉）（ Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH ）、 配制價(jià)格低廉的漂白粉（ Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O） 石灰具體作用 提高熱效率，因?yàn)榛钚允抑?CaＯ含量高，在冶煉反應(yīng)中能被充分利用，從而使煉鋼的石灰消耗量比普通石灰下降 20%— 30%，活性石灰用量少。另外，活性石灰生燒率低，石灰吸收熱量少 (石灰石分解吸熱反應(yīng)，25℃時(shí)， Q=1780KJ/kgCaCO3)。因此使用活性石灰有效降低熱損失，提高熱效率。 提高脫硫、脫磷效果，改進(jìn)鋼質(zhì)量。由于活性石灰有效 CaＯ含量高，氣孔率高，比表面積大， CaＯ分子性能活潑，因此冶煉中具有較好的脫硫、脫磷效果（去磷率比普通 石灰高 10%）同時(shí)由于活性石灰本身所含雜質(zhì)少，硫磷含量低，成分穩(wěn)定，便于煉鋼操作，因此對提高和改進(jìn)鋼質(zhì)量大有好處。 減輕侵蝕爐襯，提高了爐齡。鋼水中的 Si、 S、 P 在強(qiáng)氧化環(huán)境中，生成酸性氧化物進(jìn)入爐渣，而轉(zhuǎn)爐、電爐爐襯一般為堿性材料，酸堿兩種性質(zhì)的物質(zhì)在高溫條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成物種低熔點(diǎn)的物質(zhì)進(jìn)入爐渣而導(dǎo)致侵蝕爐襯。加入活性石灰，快速融化進(jìn)入爐渣的有效 CaＯ可快速中和爐渣的酸性，同時(shí)縮短了冶煉時(shí)間，相應(yīng)提高爐齡，故而對保護(hù)爐襯 畢業(yè)論文 6 提高爐齡創(chuàng)造了條件，一般可提高爐齡 20%。 提高鋼水收得率，降低鋼鐵率消耗，由 于采用活性石灰，石灰用量減少，可使鋼渣的生成量也相應(yīng)減少 12— 18kg/t 鋼。成渣量減少，噴渣量少，鋼渣中帶走的鐵減少。由于一般煉鋼吹煉的氣相和爐渣均是強(qiáng)氧化性的，扎中∑（ＦｅＯ） =10%— 15%，有的甚至高達(dá) 20%。渣的減少使鐵損失降低，其綜合效果是鋼水收得率提高，鋼水收得率能提高 %— 1%，鋼鐵料消耗降低。 化渣速度加快 。由于活性石灰晶粒細(xì)小，晶格不穩(wěn)定，氣孔率高，反應(yīng)面積大，能迅速與滲入石灰孔隙的 FｅＯ、 M n O、 CaF2 等形成熔點(diǎn)較低的熔體而融化成渣。在相同的操作條件下，加入活性石灰 23s 后就基本化渣，縮短了融化時(shí)間。而普通石灰加入 4s 后才能渣化，因此使用活性石灰能有效地縮短冶煉時(shí)間，適應(yīng)快速煉鋼的需求，活性石灰入爐化渣快，可減少噴濺事故，提高作業(yè)率。 畢業(yè)論文 7 4 冶煉過程中石灰脫磷脫硫作用 去 P 磷 第 15 號(hào)化學(xué)元素 ,處于元素周期表的第三周期、第 VA 族。磷存在與人體所有細(xì)胞中 ,是維持骨骼和牙齒的必要物質(zhì) ,幾乎參與
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