【正文】 () () () ()此時，鋼水成分完全可進入AOD爐精煉，電爐冶煉結(jié)束，直接出鋼。第三步：還原期計算（1）確定渣量1）殘渣量。工藝上要求盡量扒盡氧化渣，但實際操作條件下難以完全除盡，現(xiàn)定殘渣量為5%，5%=㎏， 。2）造稀薄渣加入的渣料。渣料組成為石灰：螢石：火磚塊=3：1：。其用量應(yīng)保證順利完成任務(wù)。據(jù)理論和實踐，%以下，加入量為鋼水量2~3%，取3%。如暫定鋼水量為98㎏，則渣料量為983%=㎏即石灰：螢石：火磚塊=㎏：㎏：㎏。3）加入脫氧劑，采用沉淀脫氧和擴散脫氧相結(jié)合的方式，即稀薄渣形成后，；；待渣變白色。4）加入合金劑，還原期須往爐內(nèi)加入FeMn 、FeCr、 FeSi 進行合金化，F(xiàn)eMn加入量QMn是在還原初期插Al予脫氧后加入的，據(jù)表（）和（）以及應(yīng)增加的[Mn]=%—%=%確定： ㎏ ()同理FeCr的加入量QMn：FeCr亦是在還原初期隨FeMn加入的以及應(yīng)增加的[Cr]=%確定： ㎏ ()FeSi加入量：FeSi在還原后期加入以及應(yīng)增加的[Si]=%和擴散脫氧FeSi粉帶入金屬中的Si確定： ㎏ ()（2） 確定爐氣量：先計算凈耗氧量（）和空氣消耗量（），再將其他方面帶入的氣態(tài)產(chǎn)物歸類合并，則的結(jié)果（）。 還原期渣量名稱成渣組分/㎏CaOSiO2MgOAl2O3MnOFeOFe2O3Cr2O3CaF2P2O5CaS合計殘渣量 ㎏爐頂蝕損 ㎏爐襯蝕損 ㎏造渣劑石灰 ㎏螢石 ㎏火磚塊㎏脫氧劑①Al塊(預(yù)脫氧) ㎏C粉㎏FeSi粉 ㎏Al塊(終脫氧) ㎏ 脫硫：[CaO]+[FeS]=(CaS)+(FeO)②其他反應(yīng)2(FeO)+Si=2[Fe]+(SiO2)2(Fe2O3)+3Si=4[Fe]+3(SiO2)(FeO)+C=[Fe]+(CO)(Fe2O3)+3C=2[Fe]+3(CO2)2(P2O5)+5Si=4[P]+5(SiO2)2(CaF2)+ (SiO2)=2(CaO)+{SiF4}合金劑③FeMn ㎏FeCr㎏FeSi ㎏合計00%00 ①預(yù)脫氧Al的燒損率100%，終脫氧Al的燒損率60%；FeSi粉中Si的燒損率50%，Al的燒損率100%。 ②金屬脫硫量98 （）% = ㎏；該反應(yīng)消耗Fe: (56/32)=㎏。 ③，燒損部分以氧化物形式入渣。令還原末期渣中（FeO）%，%=㎏，因此被還原的（FeO）=+—=㎏，(Fe2O3)㎏，渣中（FeO）和(Fe2O3)有40%被C還原，60%被Si還原，(P2O5)全部被還原，(CaF2)有50%參與反應(yīng)，還原（FeO）和(Fe2O3)+=㎏。 凈耗氧量計算名稱元素燒損量/㎏反應(yīng)產(chǎn)物耗氧量/㎏供氧量/㎏電極中C的氧化C99%=C→{CO}炭粉中的碳氧化C%—=C→{CO}FeSi粉中Si、Al的氧化Si73%50%=Si→(SiO2)Al%100%=Al→(Al2O3)Al塊的氧化AlAl→(Al2O3)FeMn中Mn燒損Mn0528%4%=Mn→(MnO)FeCr中Cr燒損Cr%4%=Cr→(Cr2O3)FeSi中Si、Al的燒損Si%5%=Si→(SiO2)Al%40%=Al→(Al2O3)石灰中S還原CaOS%=CaO+S=CaS+O金屬中S還原CaOSCaO+S=CaS+O合計凈耗氧量 空氣消耗量及其帶入的水分空氣供O2量/㎏隨O2帶入的N2量/㎏（77/23）=空氣消耗量=+=㎏（）空氣帶入的水分=[(273+20)/273()]=㎏ 爐氣量項目氣態(tài)產(chǎn)物/㎏備注COCO2N2H2OH2SiF4揮發(fā)份合計C粉帶入電極帶入石灰?guī)胍姳?16見表416見表416螢石帶入空氣帶入H2O+CO=H2+CO20H2O全耗掉2(CaF2)+(SiO2)=2(CaO)+{SiF4}見表416合計0質(zhì)量分數(shù)0 鋼水量及其成分項目鋼水成分/㎏CSiMnCrPSAlFe合計還原初期金屬帶入C粉帶入FeSi粉帶入FeMn帶入FeGr帶入FeSi帶入Al帶入渣中還原Fe帶入渣中還原P帶入金屬脫硫總計質(zhì)量分數(shù) 還原期物料平衡表收入支出項目質(zhì)量/㎏%項目質(zhì)量/㎏%金屬液鋼液爐渣爐渣石灰爐氣螢石（其他煙塵）（列入總物料表中）火磚塊Al塊C粉FeSiFeMnFeCr電極爐頂爐襯空氣合計合計注：誤差=()/100%=%，即得總物料平衡表。 總物料平衡表收入支出項目質(zhì)量/㎏%項目質(zhì)量/㎏%廢鋼鋼液生鐵爐渣石灰爐氣螢石鐵的揮發(fā)火磚塊(其他煙塵)礦石焦炭爐頂爐襯氧氣空氣電極AlFeMnFeCrFeSi合計合計注：誤差=()/100%=% 熱平衡計算以100㎏金屬料（廢鋼+生鐵）為基礎(chǔ)[1]。 （1）物料的物理熱。計算結(jié)果列于表（2）元素氧化熱及成渣熱。計算結(jié)果列于表（3）消耗的電能。詳見下面的計算。 物料帶入的物理熱名稱熱容/(kJK)1溫度/K消耗量kg物理熱/kJ廢鋼298生鐵298石灰298螢石298火塊磚298礦石298焦炭298爐頂高Al塊873爐襯Mg磚873氧氣298空氣298電極723Al塊298FeMn298FeCr573FeSi298合計 （1） 鋼水物理熱Qg。該鋼水熔點為1536—（70+8+5+15+30+25+3）—6≈1432176。，出鋼溫度控制在中下限，本計算取1580℃。按氧氣轉(zhuǎn)爐的計算方法，可得：KJ（2）爐渣物理熱Qr。計算結(jié)果如表所示（3）吸熱反應(yīng)消耗的熱量Qh。詳見表 元素氧化熱及成渣熱名稱氧化量/kg化學(xué)反應(yīng)△H/kJkg1放熱量/kJ電極中CC+1/2{O2}={CO}116394376C+{O2}={CO2}348344145焦炭中CC+1/2{O2}={CO}116393387C+{O2}={CO2}348341742金屬中Si[Si]+2(FeO)=(SiO2)+2[Fe]113294577FeSi中Si[Si]+2(FeO)=(SiO2)+2[Fe]11329343Si+2(Fe2O3)=(SiO2)+2[Fe]975059Si+{O2}=(SiO2)2920247895Si+2(P2O5)=4[P]+5(SiO2)918555金屬中Mn[Mn]+(FeO)=(MnO)+[Fe]2176910FeMn中的MnMn+(FeO)=(MnO)+[Fe]217617Al塊2Al+3(FeO)=3(Al2O3)+[Fe]14572423FeSi中Al2Al+3(FeO)=3(Al2O3)+[Fe]14572175FeCr中Cr2Cr+3(FeO)=[Cr2O3]+[Fe]2982185金屬中P2[P]+5(FeO)=(P2O5)+5[Fe]2419123Fe[Fe]+1/2{O2}=(FeO)4250160952[Fe]+3/2{O2}=(Fe2O3)646010756SiO2成渣熱2(CaO)+(SiO2)=2(CaOSiO2)16203399P2O5成渣熱4(CaO)+(P2O5)=(4CaOP2O5)4880590合計55837（4） 爐氣的物理熱Qx。令爐氣溫度為1200℃，(kgK)（表）；則得： KJ () 爐渣物理熱 名稱融化期爐渣氧化期爐渣還原期爐渣合計溫度/℃150016501620熱容/kJ.()1物理熱/kJ[（150025）+209]=[（165025）+209]=[（162025）+209]= 吸熱量名稱氧化量/kg化學(xué)反應(yīng)△H/kJkg1吸熱量/kJ金屬脫碳[C]+(FeO)={CO}+[Fe]6244金屬脫硫[FeS]+(CaO)=(CaS)+(FeO)2143石灰燒減%=CaCO3=CaO+CO24177渣中(FeO)和(Fe2O3)被碳粉中的硫還原C=(FeO)+[C]={CO}+[Fe]6244C=(Fe2O3)+[C]=3{CO}+2[Fe]8520水分揮發(fā)由25℃升至1450℃石灰?guī)際20→{H20}1200℃1227