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常用铁水预处理技术 常用铁水预处理技术 铁水预处理基础知识 1、什么是铁水预处理？★ 铁水预处理指铁水兑人炼钢炉之前，为除去某些有害成份或回收某些有益成分的处理过程。针对炼钢而言，主要是使铁水中硅、磷、硫含量降低到所要求的范围，以简化炼钢过程，提高钢的质量。铁水预处理具体分为铁水炉外脱硅、脱磷和脱硫，有时脱磷和脱硫同时进行。对于铁水含有特殊元素提纯精炼或资源综合利用而进行的提钒、提铌、提钨等预处理技术则称为特殊预处理。 2、什么是铁水“三脱”技术？★ 指铁水兑人炼钢炉之前，进行脱硫、脱硅、脱磷的预处理工艺过程。 3、铁水脱硫的目的是什么？★ 提高钢质、扩大品种和改善炼钢操作，提高钢的机械、工艺性能。 4、铁水脱硅的目的是什么？ ⑴减少转炉炼钢渣量、改善操作和提高炼钢经济指标。 硅是氧气转炉炼钢发热的元素，所以为了提高炼钢熔池温度和早化渣，往往希望铁水含硅高一些，但实践证明铁水含硅高时，为了保证转炉渣有较高的碱度，势必增加石灰消耗量，使渣量增多，冶炼时间延长，耗氧量增加，喷溅加剧，铁损增加，并给操作带来困难，从而降低炼钢生产率和增加生产成本。铁水含硅量一般应控制在0.4％以下的水平。 (2)铁水预脱磷的需要 脱硅是铁水预脱磷的先决条件。铁水预脱磷要求脱磷反应区的氧位高，当加入氧化剂提高氧位时，硅首先就与氧作用而降低铁水中的氧位。为此，脱磷首先要脱硅，脱磷前控制硅含量一般要求在0.15％以下。 5．铁水脱磷的目的是什么? (1)生产低磷钢、超低磷钢和不锈钢等工艺需要。 磷在钢中对性能的影响，除少数钢种为提高强度或耐大气腐蚀性，要求有一定含磷外，对大多数钢种是有害的，它降低钢的冲击韧性，尤其是低温冲击韧性；磷的枝晶偏析使板材产生带状组织，造成钢板各向异性。随着新技术材 料的发展，对某些品种钢要求磷含量≤0.01％(低磷钢) 或≤0．005％(超低磷钢) 。用转炉工艺脱磷，虽然有较好的脱磷效果，但达到这种低磷的水平是难以完成的，如采取多次造渣操作，有可能达到，但都存在渣料消耗大，冶炼时间长，热损失大，金属收得率低等问题。 (2)优化工艺实现转炉少渣炼钢 转炉脱磷，由于加入大量渣料影响转炉脱碳和升温，不利操作，不利提高转炉技术经济指标；铁水脱磷，由于铁水温度比钢水低的有利脱磷条件，按合理分工能发挥各自优势，脱磷任务将通过铁水处理来完成。铁水预处理将通过硫、磷（脱磷前先脱硅）脱到冶炼钢种的终点要求含量，转炉就无需为脱硫、脱磷进行造渣，而只承担脱碳和升温的任务，这种工艺称转炉少渣炼钢。 6、铁水脱硫的基本原理是什么？★ ⑴碳化钙脱硫反应为： CaC 2（S ）+[S]=CaS（S ）+2[C] ⑵石灰粉的脱硫反应为： CaO （s ）＋[S]＋[C]＝CaS （s ）＋CO （g ） ⑶苏打粉的脱硫反应为 Na 2CO 3+[S]+2[C]=Na2S （ g）+3CO ⑷镁脱硫反应为 ｛Mg ｝＋[S]＝MgS （s ） ｛Mg ＋[S]＝MgS （s ） 7、铁水脱硅的基本原理是什么？ ⑴固体氧化剂（Fe 2o 3）脱硅反应 3[Si]+2 Fe2o 3（s ）＝4[Fe]+3SiO2 ⑵氧气或空气的脱硅反应 [Si]+ O2＝SiO 2（s ） ⑶渣相中（Feo ）的脱硅反应 [Si]+ 2（Feo ）＝2[Fe]+ SiO2（s ） 8、铁水脱硫有哪些方法，常用的铁水脱硫剂有哪些？★ ⑴投入法（苏打粉） ⑵铁水容器转动搅拌法 ⑶用搅拌器的机械搅拌法（Y 形空心搅拌器的DO 法，倒T 形搅拌器的RS 法，十字形的叶轮搅拌器的KR 法。KR 法搅拌法，由于搅拌能力强和脱硫前后充分扒除渣子，所以具有脱硫剂利用率高，脱硫效率高的优点。 用喷枪以气体为载体将脱硫粉剂喷吹到铁水深部，以搅动铁水与脱硫剂充分混合的脱硫方法。由于喷枪插入铁水的位臵和角度不同，可分为两种方法：斜插喷吹脱硫法(ATH法) 和顶吹脱硫法。 常用的脱硫剂有石灰粉、电石粉、苏打粉、金属镁、以石灰为基的复合脱硫剂等。 9、铁水脱硅有哪些方法，常用的铁水脱硅剂有哪些? 铁水预脱硅的方法按处理地点分为高炉铁水沟脱硅法和混铁车或铁水罐脱硅法。按脱硅剂加入方式又分为投入法、顶喷法和深喷法(喷枪深插到铁水中) 。按搅拌方法不同，有吹气搅拌、落下铁水流搅拌、喷吹的气流搅拌和叶轮搅拌。较常用的铁水脱硅方法有以下几种： (1) 高炉铁水沟脱硅法