复吹转炉成渣过程对脱磷的影响
莱钢120t复吹转炉终点脱磷平衡研究
中 ｗ（ Ｆ ） 化 同磷 的关 系。从 图 中可 以看 到 ， Ｔｅ 变 合 理地控 制冶 炼 过 程 中炉 渣 中 的 Ｗ（ Ｆ ） 对 于冶 炼 Ｔｅ ，
低 磷钢是 非常 重要 的。 统计 炉次 终点 炉渣 Ｗ（ Ｆ ） 制在 ６ ～１ ％ ， Ｔｅ控 ％ ６
学 冶金工程专业。现 为炼钢厂助理工程师 ，主要从事炼钢技术管理
…
ｌ — ）￣ ｇ ｗｋ Ｐ
一
／一、
【 钢 ｐ）
＿
＝
１２０ Ｔ一 ．３ Ｑ７５× ２１／ ９３２＋ ４
（ Ｆ ）＋ Ｔｅ
２ ３ ８ ｗ（ ａ …… ……… …… ……… ……… （ ） ． ５ １ Ｃ Ｏ） ｇ １ １２ 渣 中 Ｗ （Ｔ ｅ ． Ｆ ）和碱 度的影 响
时， 脱磷 效果较 好 。 图 １为某 一 炉 次 冶炼 过程 中渣
采用 复 吹后 ， 点炉 渣 ｗ（ ｅ 减 少 了 ２６ ， 终 Ｆ Ｏ） ．％
ｗ（ 。 增 加了 ０ ２ ％ 。碱度 控制在 ２ ５－ ． ＰＯ ） ．９ ． ４ ０范
作者 简 介 ：王 强 （９ ０一） １８ ，男 ，２ ０ ０ ５年 ７月 毕业 于北 京科 技 大
脱磷 碱度 ＦＯ ｅ
和 炉渣碱度 对脱磷 反应 的影 响 ，从 热力 学角度 分析 了复吹前后 脱磷 效果 的差异 。
关键 词 ：复吹
０ 前 言
复吹冶炼 因其 良好 的冶金效 果而 被世界 各 国钢 厂广 泛采用 。众所 周知 ， 在顶 吹转炉 冶炼后期 ， 随着 钢液 中 Ｗ（ 的降 低 ， 液处 于 过 氧化 状 态 ； 中 Ｃ） 钢 渣 ｗ（ ｅ ） 加 ， ＦＯ 增 炉渣 的氧化性 增强 ， 流动性 变好 ， 时 此 炉渣脱 磷效果 良好 ， 这是 转 炉一 般 采 用后 期 脱 磷 的 原 因。采用 复吹工 艺后 ， 由于钢 渣间反 应更加 充分 ，
影响转炉脱磷的因素分析
表 1 表明，随着副枪一的温度升高，过程温度 也随之升高，因为提高熔池温度，会使磷的分配比 降低，对磷从金属向炉渣的转移不利，所以汽车板 副枪一脱磷率比 SPHC、P3A2 系列低。而是温度 升高降低了炉渣的黏度，加速了石灰的熔解，从而 有利于磷从 金 属 向 炉 渣 的 转 移，所 以 转 炉 终 点 时 脱磷率基 本 相 同。 实 践 证 明，尽 管 冶 炼 终 点 温 度 高，会降低磷在钢—渣中的分配比，但脱磷的关键 仍然是冶炼 过 程 渣 特 别 是 终 渣 的 控 制，温 度 的 影 响不如炉渣碱度和 FeO 显著。
在冶炼初期，加入炉内的大量石灰因温度低， 在表面形成冷凝外壳，并未熔化。在此期间，液态 炉渣主要与铁水中的 Si、Mn、Fe 氧化产物反应，随 着氧化和 温 度 的 升 高，使 石 灰 熔 化，碱 度 开 始 提 高，此时碱度约为 1． 3 ～ 1． 5； 在冶炼中期，由于炉 温升高石灰进一步熔化，但因脱碳速度加快，导致 渣中的 FeO 逐渐降低，使石灰熔化速度减缓。在 此期间，碱度的增加较缓慢，此时碱度约为 1． 8 左 右； 在冶炼后期，脱碳速度下降，渣中 FeO 再次升
Vol． 31 No． 1 March 2 0 1 0
影响转炉脱磷的因素分析
王凌川，李伯超，孙 光，侯海龙
（ 黑龙江省冶金研究所，哈尔滨 150040）
摘 要： 本文主要从转炉脱磷的理论分析入手，探讨了炉渣碱度、FeO 的质量分数和冶炼过程温度对磷质量分 数的影响及回磷的原因、影响因素及防止措施等。同时本文指出应控制炉渣碱度、FeO、终点温度在合理范围 内，并应重视钢水回磷问题。 关键词： 脱磷； 碱度； 温度
我们 选 取 操 作 平 稳，副 枪 一 碳 在 0． 30% ～ 0. 40% 之间的数据作为研究对象，从其副枪温度 推断其过程 温 度，如 副 枪 一 温 度 高 则 其 过 程 温 度 肯定会高。副枪一温度和副枪二温度与脱磷率的 关系，选取的数据均是平均值，如表 1。
吹炼过程中的脱磷和脱硫
吹炼过程中的脱磷和脱硫摘要：炼钢过程中的脱磷及脱硫所必须具有的条件、影响它的因素。
1前言炼钢过程中，脱碳是至关重要的，对于铁水中。
含有的有害元素S、P的去除则更为重要。
虽然近年来铁水预处理技术有很大的发展，减轻了转炉炼钢过程中的脱磷和脱硫任务但是在吹炼过程中硫、磷的去除仍应该引起我们的高度重视，否则会影响的质量。
2吹炼过程中的脱磷磷是易氧化元素，在转炉吹炼前期发生氧化反应：2[P]+5(FeO)=(P2O5)+5Fe然后，再于渣中的（CaO）反应，生成稳定的化合物(P2O5)＋n（CaO）=n（CaO. P2O5）冶炼中磷的氧化去除反应为：2[P]+5(FeO) ＋n（CaO）= n（CaO. P2O5）+5Fe式中n为3或4，炉渣中的（FeO）和（CaO）越多，越利于磷的去除。
吹炼达到终点时由于钢水温度升高，钢液中含碳量不同，对渣中（FeO）含量有影响。
因而影响终点磷含量。
在工业生产中，为了减少回磷现象，通常的办法是保证冶炼后期炉渣为高碱度，并化好渣，适当保持一定的（FeO）含量，以便稳定去磷效果。
为了去磷，吹炼过程中，应根据去磷的热力学条件，首先要搞好前期渣，尽快形成高氧化性的炉渣，以利于前期低温去磷。
而在吹炼后期要控制好炉渣碱度和渣中的（FeO），以利于后期高温、高碱度、高（FeO）脱磷。
当脱磷反应达到平衡时，用浓度来表示的平衡常数为：Kp= (P2O5)/[p]2(FeO)5(CaO)4常用磷在炉渣和金属中的分配比来表示脱磷能力，其表示方法很多。
常用L p=(P2O5)或Lp= (P2O5)/ [p].Lp越大，炼钢过程中脱磷能力也越大。
平衡常数和温度的关系：Lg=51875/T-33.16从脱磷反应的反应式、平衡常数及温度关系，可知影响脱磷的因素有：2.1炉渣碱度的影响。
由分配比公式可知：渣中的CaO越高，分配比越高，脱磷能力就越强。
CaO的脱磷作用在于：它能使P2O5生成稳定的磷酸钙。
180t复吹转炉单渣法深脱磷工艺的研究
２ １ 第 ２期 ０ １年
●● ●●● …
－
ＡＮＧＡＮＧ ＴＥＣＨＮ０ＬｏＧＹ
总第 ３ ８期 ６
…
● ●
● ｔ １
．
研 究 与 开发 ：
＊ 。 ● ， ● ●
…
…
● ● ● ● ● － ●
１０ ｔ 吹 转 炉 单 渣 法 深 脱 磷 工 艺 的 研 究 ８ 复
万雪峰 ， 李德刚， 曹东， 廖相巍， 赵刚 ， 贾吉祥
终渣 碱 度
度、 温度 及渣 中氧 化 铁 含 量 均 满 足 脱 磷 的 热 力 学 要求 ， 时再 延 长 低 供 氧 强 度 时 间不 会 再 有 明显 这
效果 。相 反 ， 吹 炼 中后 期 ， 部 分 磷 被 脱 除 后 ， 在 大 动力 学条 件上 升 为 深 脱 磷 的 主 导 因 素 ， 时应 提 此 高供 氧强 度 ， 大 顶枪 对熔 池 的搅 拌 能 力 ， 而均 加 从
图 ４ 终渣碱度对 终点 ０［ ］ ９ Ｐ 的影响
从 图 ４中 可 以 看 出 ， 度 高 ： 于脱 磷 。 当 碱 有利 碱度 ｔ２ ８时 ， 以将终 点 Ｐ］ ＞ ． 可 控制 在 ０ Ｏ ％ 以 ．１ 下 ； 当碱 度 ≥３ ０后 ， 续 增 加 碱 度 ， 磷 效 果 但 ． 继 脱
ｔｏ ｊｎ
随着客 户 对 高 品种 钢 要 求 的 日趋 苛 刻 ， 磷 低 钢、 超低 磷 钢作 为 纯 净 钢 生 产 环 节 中 不可 或缺 的
一
被 勃利 德 日（ ｐ ａ 和 其 他 研 者 的工 作 所 证 Ｂ Ｈ ￣）
实， 关于 磷在 钢液 中的存 在状 态 、 脱磷 条件 及影 响 因素等在 大量 的文献 Ｉ 中 已有 深入 的研究 。因 ９
转炉脱磷的影响因素及方法
转炉脱磷的影响因素及方法作者：唐天合来源：《科学与技术》2018年第21期摘要：近些年，钢铁市场对于低磷钢以及超低磷钢等品种钢的要求越来越苛刻，尤其是对钢中磷含量要求也进一步提高，所以严格控制好钢水中磷的含量是转炉炼钢的关键，脱磷是碱性炼钢过程中的重要任务之一，对于大多数的钢种而言，磷是一种有害的元素，随着磷含量的增加会引起钢的“冷脆”现象，提高钢的韧脆转变温度，并使焊接性能降低，冷弯性能变差，此外，磷在钢锭中会产生严重的偏析行为影响钢的性能与质量，所以要在冶炼阶段严格控制好终点磷的含量，保证炼钢的正常进行，本文分别讲述了脱磷的影响因素以及脱磷的方法。
关键词：转炉脱磷；碱度；温度1.转炉脱磷工艺概述转炉脱磷工艺主要包括：SRP工艺、多功能转炉脱磷工艺、COMI炼钢工艺脱磷工艺以及复吹转炉深脱磷工艺，其中复吹转炉深脱磷工艺又包括两路双联工艺、单渣工艺以及单炉新双渣工艺。
在炼铁过程中，原料中的磷几乎全部浸入铁水中，转炉和炉渣为脱磷提供了良好的脱磷环境。
在转炉冶炼过程中，可以通过控制主要脱磷影响因素达到良好的脱磷效果。
通常在转炉脱磷初期阶段，溶池温度较低，磷含量较高，热力学条件较好，但是由于此阶段炉渣的流动性较弱、炉渣碱度较低，动力学条件较差，因此需要通过改善动力学条件来配合热力学条件来加速脱磷，即提高炉渣流动性、炉渣碱度等；在转炉脱磷处理后期，钢水磷经过前阶段的脱磷之后，磷含量降低，炉渣流动性较高，具备良好的动力学条件，然而溶池温度较高，热力条件较差，不利于脱磷的进行，此时可以通过提高炉渣的碱度来改善热力学条件。
2.转炉脱磷影响因素分析2.1温度的影响通常转炉脱磷中的“温度”专指“溶池温度”，一般情況下，需要从两方面考虑温度对转炉脱磷效果的影响。
一方面，当熔池温度较低时，从热力学原理上分析，低温将有助于脱磷反应正常进行，但是当温度过低时，石灰在表面容易形成一层冷凝外壳，并未熔化，并降低化渣速度和炉渣流动速度，碱度降低，最终降低脱磷反应速度；另一方面，熔池温度升高过程中也会对脱磷效果产生影响。
转炉冶炼高磷高带渣量铁液脱磷工艺研究
转炉冶炼高磷高带渣量铁液脱磷工艺研究转炉冶炼是当今冶金行业中最常用的冶炼方法，由于高磷高带渣量铁液的特殊性，传统冶炼过程使用的工艺参数受到了较大的限制。
因此，研究如何利用转炉冶炼技术脱除高磷高带渣量铁液中的磷，对提高铁液质量和提高冶金生产效率具有重要意义和指导意义。
首先，要明确脱磷对转炉冶炼影响。
转炉冶炼高磷高带渣量铁液最主要的影响有：（1）由于磷是一种非金属元素，其溶解度非常低，当磷溶解度过高时，其在熔炼、坩埚和下砂过程中形成砂渣，阻碍清除砂渣，从而影响转炉冶炼的效率，导致杂质含量过高；（2）当磷含量过高时，会影响转炉冶炼的熔强度，从而降低冶炼质量；（3）磷本身是易焊性金属，磷在铁液中高度溶解，会影响转炉冶炼过程中生成的熔铸，从而降低铸件的质量。
其次，要考虑脱磷工艺的技术参数设置。
针对高磷高带渣量铁液的脱磷，应该从技术参数的设置入手。
建议采用相应的冶炼参数，例如增加转炉温度，调整转炉的转矩、转速、温度梯度等。
在实际冶炼过程中，要注意控制转炉内部熔炼温度和溶解度，加速磷的溶解过程，使磷容易脱除，从而提高冶炼效率和质量。
此外，可以使用辅助剂催化脱磷。
有些辅助剂可以促进铁液中磷的溶解，增加转炉冶炼过程中磷的溶解度，因此可以有效催化脱磷，提高转炉冶炼效果。
最后，如何选择脱磷剂也是值得考虑的一个因素，目前已经开发的脱磷剂包括磷酸根和硫酸、氯化物等。
在选择脱磷剂时，还需考虑
其磷溶解度、操作成本、环境危害等因素。
总之，研究转炉冶炼高磷高带渣量铁液的脱磷工艺具有重要的指导意义。
在实际应用中，应该分析影响高磷高带渣量铁液脱磷工艺的各种因素，科学设置冶炼参数，合理选择脱磷剂，以确保冶炼质量和效率，满足生产需求。
返回转炉钢渣对铁水脱硅脱磷的影响
第14卷第6期2002年12月 钢铁研究学报JOURNAL OF IRON AND STEEL RESEARCHVol.14,No.6 Dec.2002基金项目:安徽省教育厅自然科学基金资助项目(2001K j028)作者简介:郭上型(19452),男,硕士,教授; 收稿日期:2001211209; 修订日期:2002204216返回转炉钢渣对铁水脱硅、脱磷的影响郭上型, 董元篪, 陈二保, 张友平(安徽工业大学冶金与材料工程学院,安徽马鞍山243002)摘 要:在实验室条件下,模拟转炉钢渣的组成,利用CaO 2SiO 22Fe 2O 32MnO 22MgO 2P 2O 52Al 2O 32CaF 2系熔剂对铁水进行预处理,研究转炉钢渣组成和渣中添加BaO 对铁水脱硅和脱磷的影响。
结果表明,通过控制转炉钢渣的组成可获得约75%的脱硅率和80%左右的脱磷率。
脱硅过程伴随有铁水的回磷反应。
随Fe 2O 3含量增加,回磷率提高,最大回磷率可达22.5%。
此外,分析了铁水回磷原因和防止回磷的措施,发现使用添加BaO 的转炉钢渣对脱硅后的铁水进行脱磷处理,当BaO 添加量控制在15%～20%范围内时,可明显提高铁水的脱磷率。
关键词:铁水;转炉;炼钢;渣;脱硅;脱磷中图分类号:TF704.4 文献标识码:A 文章编号:100120963(2002)0620010204E ffect of Converter Steelm aking Slag on Desiliconizationand Dephosphorization of H ot MetalGUO Shang 2xing , DON G Yuan 2chi , CHEN Er 2bao , ZHAN G Y ou 2ping(Anhui University of Technology ,Ma ′anshan 243002,China )Abstract :With the simulation on the com position of converter steelmaking slags ,the experiments of hot metal pretreatment by using CaO 2SiO 22Fe 2O 32MnO 22MgO 2P 2O 52Al 2O 32CaF 2fluxes were performed in the laboratory scale.The results showed that the desiliconization rate of about 75%and the de phospho 2rization rate of 80%are achieved by using converter slags with optimum composition.The rephosphori 2zation reaction took place during the desiliconization pretreatment of hot metal.The maximum re phos 2phorization rate is 22.5%.When the BaO was added into the converter slags ,the dephosphorization rate of hot metal can be significantly enhanced if the addition of BaO is controlled in the range of 15%to 20%.K ey w ords :hot metal ;converter ;steelmaking ;slag ;desiliconization ;dephosphorization 铁水预处理对于转炉无渣、少渣炼钢及生产纯净钢具有重要意义。
探析转炉脱磷影响因素及其工艺发展
探析转炉脱磷影响因素及其工艺发展1 概述磷、硫是钢铁冶炼中常见的杂质元素，其中磷元素是炼钢过程中必须考虑并加以控制的元素。
在绝大多数钢种中磷是有害元素，为提高钢的纯净度，必须尽量降低钢液中的磷含量。
通常认为，磷在钢中以[Fe2P]或[Fe3P]的形式存在，为方便起见，本文均用[P]表示。
由于炼铁过程为还原性气氛，炼铁原料中的磷几乎全部进入铁水中，而转炉以其自身的氧化性和炉渣特点为脱磷创造了良好的环境，有着较好的脱磷效果，能达到85%，钢中的磷主要是在转炉冶炼过程中被去除的，因此转炉终点磷控制直接影响产品磷含量。
由于脱磷反应是在钢-渣界面进行的，因此控制和调整好转炉内炉渣的成分和性质是转炉脱磷的重要条件，其中炉渣碱度、炉渣氧化性和炼钢熔池温度是影响脱磷的主要因素。
本文将重点分析转炉脱磷的影响因素和国内外转炉脱磷工艺的发展情况。
2 转炉脱磷的热力学理论分析转炉脱磷反应是在金属液与熔渣界面上进行的，针对脱磷的热力学平衡，国内外学者均做了研究，其主要的化学反应方程式如下：钢液/熔渣界面反应：（1）熔渣中的反应：（2）式（1）+式（2）得：（3）从反应式可以看出，反应在相界面上进行，在高氧化铁的条件下，磷可以得到有效的去除。
在炼钢的熔渣制度下，（P2O5）并不稳定，必须和碱性氧化物结合才能被脱除，而FeO和CaO是生成稳定磷酸盐的最主要的氧化物。
吹炼前期，生成的（P2O5）主要与（FeO）生成较稳定的（3FeO·P2O5）（）。
但碳氧反应的进行，吹炼温度不断上升，在1400℃～1620℃时，（3FeO·P2O5）逐渐分解，使磷又回到钢液当中。
为了有效地彻底脱磷，必须用石灰造高碱度钢渣，使磷在高碱度下生成更稳定的磷酸盐渣3CaO·（P2O5）或4CaO·（P2O5），其中4CaO·（P2O5）（）更稳定，3CaO·（P2O5）次之，但通常达到平衡时的反应产物是4CaO·（P2O5）。
转炉造渣操作及其对脱磷的影响
转炉造渣操作及其对脱磷的影响任海军李军辉( 杭州钢铁集团公司转炉炼钢厂 310022 )摘要：从氧气顶吹转炉脱磷的热力学分析人手，探讨了冶炼过程中炉渣碱度、(FeO)含量对脱磷的影响、回磷的原因、影响因素及防止措施等，指出造渣过程应将炉渣碱度和(FeO)含量控制在合理范围内，同时必须应重视钢水的回磷问题。
关键词脱磷；热力学；炉渣碱度；回磷炼钢生产中的脱磷效果主要是指成品钢中能够达到的最低含磷量。
成品钢中含磷量的多少，主要取决于转炉冶炼终点的磷含量和出钢过程的回磷量，而冶炼过程脱磷的效果又取决于炉渣的物理性质和化学性质。
现从以下几个方面分析转炉炉渣对脱磷的影响。
1 造渣操作1．1 成渣原理俗话说炼钢先炼渣，所以造渣是转炉炼钢生产中主要的工艺操作之一。
由于顶吹转炉的吹炼时间很短，快速成渣就成为顶吹转炉炼钢的核心问题之一，炉渣不仅要满足炼钢的要求，而且应该对炉衬的侵蚀最小。
因此，在吹炼过程中炉渣必须遵循“早化、化透、作黏、挂上”八字方针的原则。
从CaO-FeO-SiO2三元相图1600℃等温图中可知，在吹炼初期影响石灰溶解的主要原因是，石灰在渣化过程中，其表面会形成质地致密、高熔点的2CaO·SiO2，阻碍着石灰进一步渣化。
若渣中有足够的FeO，可使2CaO·SiO2解体，其成分点移至液相区，或是当SiO2含量超过25％时，石灰溶解有所下降。
为了加速石灰溶解，可以加入能急剧降低2CaO·SiO2熔点的溶剂如铁矿石、萤石或少量的MgO等。
这几种物质都能够扩大CaO—FeO—SiO2三元相图液相区，对成渣有利。
1．2 造渣料的确定石灰的加入量必须根据铁水的成分和重量、炉渣碱度及吹炼的钢种对磷、硫的要求，由下列计算公式确定：石灰加入量= 2.14*[Si%]x R x G x l000/有效CaO (1) 式中2．14—— SiO ／Si=60／28=2．14；G ——铁水量，t；有效CaO％——CaO石灰％一R×SiO％；R ——炉渣碱度。
浅析转炉脱磷的影响因素
浅析转炉脱磷的影响因素作者：王惠生朱庆尧来源：《消费导刊》2015年第06期摘要：在炼钢中，一般来说磷是有害元素。
本文从转炉脱磷的反应热力学和反应动力学分析入手，探讨了冶炼过程中温度、炉渣碱度、（FeO）对磷含量的影响以及回磷现象、影响因素及防止措施等。
在液体铁中磷以元素磷的形式也能以磷化物的形式存在。
在进行热力学分析时，通常以[P]表示液体铁中溶解磷的浓度。
关键词：脱磷炉渣温度反应一、炉渣碱度和炉渣的氧化能力对Lp的影响首先磷的分配系数Lp主要取决于熔渣成分和温度。
不管Lp采用何种表达，均表明了熔渣的脱磷能力，Lp越大说明脱磷能力越强，脱磷越完全。
炉渣成分的影响如图1所示。
主要表现为炉渣碱度和炉渣氧化性的影响。
P205属于酸性氧化物，CaO、MgO等碱性氧化物能降低它的活度，碱度越高，渣中CaO的有效浓度越高，Lp越大，脱磷越完全。
但是，碱度并非越高越好，加入过多的石灰，化渣不好，炉渣变粘，影响流动性，对脱磷反而不利。
从而可得出脱磷的条件：1.温度的影响。
由上可知，温度越高，K值越小，因此，低温对脱磷有利。
假定转炉冶炼终渣的化学成分不变，则可以计算出钢水终点磷含量与温度的对应关系：温度升高，K值显着减小，因此，低温对脱磷有利。
需要指出的是，提高熔池温度，会使磷的分配比降低，对磷从金属向炉渣的转移不利。
但从动力学角度考虑，温度升高降低了炉渣的粘度，加速了石灰的熔解，从而有利于磷从金属向炉渣的转移。
理论研究表明，最有效的脱磷有一个最佳的温度范围（1450～1500°C）。
实践证明，尽管冶炼终点温度高，会降低磷在钢一渣中的分配比，但脱磷的关键仍然是冶炼过程渣特别是终渣的控制。
也就是说温度的影响不如（FeO）和（CaO）显着。
四、结论通过对转炉脱磷的热力学的研究分析可以得到以下结论：（1）控制好前期倒渣时间和后期炉渣的碱度，前期渣碱度控制在2.7～2.9范围内为宜，后期渣碱度控制在2.8～3.5范围内为宜。
影响转炉低碳钢冶炼脱磷的因素分析
影响转炉低碳钢冶炼脱磷的因素分析卓伟伟1,雷 强1,王庆祥1,尹振芝2(1.武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室,湖北武汉430081;2.涟源钢铁(集团)公司第三炼钢厂,湖南娄底410000)摘 要:对渣2钢脱磷反应影响因素进行了理论分析和试验研究。
结果表明:磷在炉渣和钢水中的分配比随炉渣氧化性的增加而增加;在一定炉渣碱度范围内随着炉渣碱度的增加而增加,当碱度高到一定程度后,则随碱度的升高而下降;在一定的温度范围内随着温度的增加而增加,当温度高到一定程度后,则随温度的升高而下降。
关键词:顶底复吹转炉;低碳钢;脱磷;影响因素中图分类号:TF704.4 文献标识码:A 文章编号:100121447(2008)0520009203Analysis on factors affecting low carbon steel dephosphorizationin converter smeltingZHUO Wei 2wei 1,L EI Qiang 1,WAN G Qing 2xiang 1,YIN Zhen 2zhi 2(1.Key Laboratory for Ferrous Metallurgy and Reso urces Utilization of Minist ry of Education ,Wuhan U niversity of Science and Technology ,Wuhan 430081,China ; 2.No.3Steelmaking Plant ,Lianyuan Iron and Steel Corp ,Loudi 410000,China )Abstract :Theoretical analysis and experimental research on factors affecting dep hosp ho 2rization between molten steel and slag are described in t his paper.The result s show t hat t he p ho sp horus partition ratio of t he slag 2steel increases wit h t he increase of oxidability ,basicity of slag.In t he condition of higher basicity of slag ,t he ratio decreases wit h t he in 2crease of slag basicity.As regard to t he influence of temperat ure on t he ratio ,t he ratio increases wit h t he increase of temperat ure to so me extent.In t he condition of higher temperat ure ,t he ratio decreases t he increase of temperat ure.K ey w ords :top 2bottom combined blowing co nverter ;low carbon steel ;dep hosp horiza 2tion ;influencing factors作者简介:卓伟伟(1984-),男,福建莆田人,硕士生,主要从事钢铁冶金方面的研究. 磷是一般钢种中有害元素之一。
转炉脱磷影响因素分析及其工艺应用
转 炉脱 磷影 响因素分析 及其 工艺 应用
李家通
（ 江 苏 南钢 ２ １ ０ ０ ３ ５ ）
摘 要：本文 简单阐述 了目前 我国的转 炉脱磷 工艺，通过具体分析溶池 温度 、炉渣碱度 、渣量 Ｖ ． Ｘ ） ￣ Ｌ Ｆ ｅ Ｏ含量等影响
因素对转炉脱磷 的影响与工艺发展概 况，为转炉脱磷 工艺发展提供 了技术参考。 关键词 ：转炉脱磷 ；碱 度 ；温度 ；Ｆ ｅ Ｏ含 量；炉渣
作棒金 属位置 ： 光 通量平均 为５ ０ ６ ． ４ Ｌ ｍ，光照 度非常充裕 ； 但存 在光束 较为 分散 、不集 中且需另 外增 加一块 ６ Ｖ 纽扣 电 池供 电 ，内部 接线空 间有 所不 足的问题 。 （ ３ ） 金属连接 处
了操作时间，加强了安全性，提高了工作效率 ， 具有较高的
转 炉和炉渣为脱磷提供 了良好 的脱磷 环境 。在转炉冶炼过程 动 速度 ，碱度降低 ，最终 降低脱磷反 应速度 ；另一方面 ， 熔
池 温度升高过程 中也会对脱磷效 果产生影响 。当熔池温度升
第 三 种 改进 方 闸孔位 ，绝缘棒 内部空 间充裕 。 法 ：在 １ ０ ｋ Ｖ 绝 缘棒
提供经验参考 。
２ ． 转炉 脱磷 影响 因素分 析
２ ． １ 温度的影响
１ ． 转炉脱 磷 工艺概 述 转炉脱磷工艺 主要 包括 ：Ｓ Ｒ Ｐ 工艺 、多功能转 炉脱 磷工
通 常转 炉脱 磷 中的 “ 温度 ”专 指 “ 溶池 温度 ’ ’，一般
艺 、Ｃ Ｏ ＭＩ 炼钢工 艺脱磷工 艺以及复 吹转炉深 脱磷工 艺 ，其 情 况下 ，需要从两方面考虑 温度对 转炉脱磷效果 的影响 。一 中复 吹转炉深脱磷工艺又包括两路双联工 艺 、单渣工艺 以及 方 面 ，当熔池温度较低 时，从热力 学原理上分析 ，低温将有 单炉新 双渣工艺 。 ． 助于脱 磷反应正常进行 ，但是 当温度过低 时 ，石灰在表面容 易形成 一层冷凝外壳 ，并未熔化 ，并 降低化渣速度和炉渣流 在炼 铁过 程 中 ，原料 中的磷几 乎全 部浸 会人 铁水 中 ， 中 ，可 以通过控制 主要脱磷影 响因素 达到 良好的脱磷效果 。
100t顶底复吹转炉冶炼过程矿相及硫磷变化规律解析
100t顶底复吹转炉冶炼过程矿相及硫磷变化规律解析赵斌;吴伟;吴巍;崔怀周;汪成义;王天明【摘要】研究了某钢厂100 t顶底复吹转炉炼钢过程中熔池金属成分、炉渣成分、温度的变化以及熔池脱碳、脱磷、脱硫的情况,检测了炉渣的成分变化和岩相结构.试验结果表明,吹炼终点时脱磷、脱硫反应偏离平衡值较远,转炉炼钢平均脱磷率为87%,平均脱硫率为30%.[C][O]积为0.0045,降碳速度为0.429 %/min,熔池平均升温速度为33.46 ℃/min,每增加1%质量分数的碳,钢水温度提高76.87 ℃.该厂炉龄大于5000炉,导致碳氧积升高,从而影响了碳氧反应的动力学条件.炉渣碱度的变化对转炉脱磷率没有明显影响.增加初期烧结矿平均用量,提高前期化渣速度,可避免后期炉渣返干.%The variation of the composition of melt,slag and the temperature,the reaction of decarburization, dephosphorization and desulfurization of molten pool in a 100 t top and bottom combined with blown converter in a steel plant were studied. The composition changeand petrographic structure of the slag were examined. The experimental results showed that the dephosphorization and desulfurization reactions were far from the equilibrium value at the end of the blowing finish. The average dephosphorization rate was 87%,and the average desulfurization rate was 30%. The product of [C] and [O] was 0.004 5,the rate of carbon reduction was 0.429 %/min, the average heating rate of molten pool was 33.46 ℃/min, the additon of each 1% C (by mass) increased the temperature of molten steel by 76.87℃. The campaign life of the plant exceeded 5 000 heats, so the product of carbon and oxygen increased, thereby affecting the dynamic conditions of carbon oxygen reaction. Thechange of slag basicity has no obvious influence on dephosphorization rate. The increase in the average amount of presintering can improve the early slagging speed, avoiding slag redried during post blowing period.【期刊名称】《上海金属》【年(卷),期】2018(040)003【总页数】6页(P73-78)【关键词】顶底复吹转炉;钢水;炉渣;岩相分析【作者】赵斌;吴伟;吴巍;崔怀周;汪成义;王天明【作者单位】钢铁研究总院冶金工艺研究所,北京 100081;钢铁研究总院冶金工艺研究所,北京 100081;钢铁研究总院冶金工艺研究所,北京 100081;钢铁研究总院冶金工艺研究所,北京 100081;钢铁研究总院冶金工艺研究所,北京 100081;钢铁研究总院冶金工艺研究所,北京 100081【正文语种】中文在钢铁行业产能过剩的大环境下，为降低生产成本，提高产品竞争力，很多钢铁企业在综合考虑自身工艺水平及设备环境条件下，开发高效、低成本、精准控制的转炉洁净钢生产工艺技术，在铁水预处理、转炉“双渣法”和“双联法”脱磷的基础上，希望在转炉内将磷含量控制在合理的水平，因此研究高效、低成本精准控制的转炉洁净钢生产工艺技术十分必要。
浅谈钢铁冶金中的高磷铁水与复吹转炉成渣脱磷研究
浅谈钢铁冶金中的高磷铁水与复吹转炉成渣脱磷研究【摘要】我国作为钢材生产和消费大国，炼钢工序作为钢铁生产不可缺少的环节，钢渣的产生不可避免。
近年来，我国钢渣和铁渣的堆置达3亿多吨，钢渣占钢铁工业固体废物的12109%。
在冶金工业生产中，排放的主要固体废弃物是高炉渣和转炉渣。
其中高炉渣是利用技术最成熟的工业废渣，而转炉渣的回收利用相对差很多，对钢渣利用比较好的国家主要有美国、德国和日本，利用率均达到95%以上。
本文主要研究高磷铁水脱磷效率影响因素等。
【关键词】高磷铁水；复吹转炉成渣；脱磷一、高磷铁水脱磷效率影响因素1.脱磷剂中m（CaO）/m（Fe2O3）比值对样品ηP的影响当m（CaO）/m（Fe2O3）1时，随着m（CaO）/m（Fe2O3）比值的增加，样品的ηP减小。
在m（CaO）/m（Fe2O3）=1时，15min后样品的ηP达到峰值。
已有研究表明铁酸二钙的脱磷效果比铁酸一钙要好，这与本研究的结果基本一致。
为了弄清此试验现象，对高磷铁水脱磷熔渣进行了微观分析。
铁酸钙有2CaO·Fe2O3、CaO·Fe2O3和CaO·2Fe2O3三种存在形式，其m（CaO）/m（Fe2O3）比值分别为0.70、0.35、0.175，其熔点温度分别为1449、1216、1226℃，但它们的共熔点温度比较低，一般为1200℃左右。
为了保证熔渣有较好的流动性，需要生成较多的铁酸钙；为了固定磷氧化生成的P2O5，需要生成磷酸钙。
因此，必须配加足量的CaO以保证有较高的脱磷率。
由此可知，当m（CaO）/m（Fe2O3）1时，再多加CaO可能使渣的熔点温度升高，流动性变差，恶化了脱磷的动力学条件，使脱磷率下降。
2.脱磷剂中w（CaCl2）对样品ηP的影响对于石灰基熔剂，因为石灰中CaO的熔点温度高而不利于化渣，所以需要添加助熔剂，以降低成渣温度，而CaCl2是常用助熔剂的一种。
添加CaCl2可以防止CaO颗粒表面形成致密的2CaO·SiO2壳层，改善脱磷反应的动力学条件。
转炉脱磷及深脱磷
转炉脱磷工艺摘要磷是有害元素，对于高级别钢，除需要硫含量很低外，还需要磷含量控制在很低的水平。
由于炼铁过程为还原性气氛，脱磷能力较差，脱磷是炼钢过程中的重要环节之一。
本文主要从转炉冶炼的双渣法双联法进行分析，探讨了冶炼过程中温度、炉渣碱度、铁水中Si含量、(FeO)对P含量的影响，回磷的原因、以及两种冶炼方法脱磷效率的对比，针对鞍钢三炼钢的转炉炼钢冶炼数据分析了两种方法在温度、炉渣碱度、铁水中Si含量、(FeO)对P含量的影响，并对转炉脱磷现状进行了分析。
结果表明，双联法在脱磷方面优越与双渣法，效果显著，工艺简单，渣量减少，为生产超低P钢创造了优越的条件。
关键词：转炉，脱磷，双渣法，双联法AbstractPhosphor is one of the elements destroying the properties of steel product．Besides the low content of sulphur,it needs low phosphor for high quality steel．Since the ironmaking process is reduction atmosphere，the ability for dephosphorization is poor,thus dephosphorization during the steelmaking becomes the main step．This research mainly analyzed the Double Slag Process and the Deplexing process of converter, discussed the impact of smelting temperature, slag basicity, hot metal Si content and (FeO) on phosphorus content and the reason of rephosphorization as well as the comparison of the two methods on the efficiency of dephosphorization. In this research, we have looked into the figure of No. 3 Steelmaking Plant of An Steel Corporation to analyze the effect of smelting temperature, slag basicity, hot metal Si content and (FeO) and current situation of converter dephosphorization. The result indicates the advantage of Deplexing Process over Double Slag Process, which is effective, easy and produces less slag. Thus it provided superb conditions to produce lowest phosphorus steel.Key words ：converter dephosphorization the Double Slag Process the Deplexing process of converter目录一国内外转炉深脱磷发展现状 (1)1.1国际上对超低磷钢的研究 (1)1.2我国国内对超低磷钢的研究以及这方面的探索 (7)二转炉深脱磷机理： (9)2.1转炉脱磷热力学分析 (9)2.1.1气体与金属间的反应 (9)2.1.2熔渣与钢水之间的反应 (10)2.2脱磷反应的动力学分析 (14)2.2.1脱磷动力学的研究基础 (14)2.2.2温度对反应速度的影响 (14)2.2.3 化能对反应速度的影响 (15)三实验现状 (15)3.1鞍钢第一炼钢生产工艺 (15)3.2 实验方案 (17)3.2.1双炼法 (17)3.2.2 双渣法脱磷过程分析及工艺要点 (21)3.3 实验结果分析 (26)3.3.1 双渣法数据处理 (32)3.3.2双联法转炉脱磷数据处理 (39)四结论 (45)近年来，随着我我国钢材的发展，对低磷钢的生产要求越来越高，对高级别钢特别是低磷钢的需求大大增加，这些产品对钢中磷的质量分数提出了很高的要求，大多要求磷含量低于0.015%；低温用钢管、特殊深冲钢、镀锡板要求钢中磷低于0.010%；一些航空、原子能、耐腐蚀管线用钢要求磷低于0.005%，所以超低磷钢将成为以后发展的主要方向。
40t转炉连续留渣工艺对脱磷的影响
40t转炉连续留渣工艺对脱磷的影响发布时间：2021-08-13T10:55:07.583Z 来源：《科学与技术》2021年4月第10期作者：徐卫芳[导读] 40t转炉在采取转炉留渣工艺后，渣料消耗降低10kg/t，取得显著的效果徐卫芳新疆八一钢铁股份有限公司炼钢厂，乌鲁木齐，830022）摘要： 40t转炉在采取转炉留渣工艺后，渣料消耗降低10kg/t，取得显著的效果，但在实际操作过程中，连续留渣后由于渣中的P2O5在累计增加，会影响到转炉的脱磷效果，本文通过理论计算与工业试验相结合的方式，对采取连续留渣工艺后对脱磷的影响进行了初步的研究和探讨。
关键词：少渣冶炼；连续留渣；脱磷；碱度1.前言近些年国内外钢铁市场不断低迷，按常规钢种冶炼得到的产品利润较低，甚至出现亏损现象。
为了扭转这种局面，大多数钢铁企业采用从原料到冶炼工艺进行有效的成本控制，在达到原有冶炼效果的情况下，尽量降低成本。
其中转炉的少渣冶炼工艺是转炉降低工序成本的重要手段之一，新疆八一钢铁股份有限公司（简称八钢）炼钢厂的40t转炉在采取转炉留渣工艺后，渣料消耗降低10kg/t，取得显著的效果，但在实际操作过程中，连续留渣后由于渣中的P2O5在累计增加，会影响到转炉的脱磷效果，本文通过理论计算与工业试验相结合的方式，对采取连续留渣工艺后对脱磷的影响进行了初步的研究和探讨。
2.连续留渣操作对脱磷影响的试验研究2.1 转炉连续留渣试验概况在40t转炉进行了5炉连续留渣的工业试验，试验炉次编号为L1-L5，其中L1为连续留渣第1炉，溅渣后加入250 kg除尘灰。
试验炉次的铁水条件、辅料加入量、终点条件、终渣成分，分别如表1、表2所示。
试验炉次铁水装入量在36-37 t范围内，平均铁水重量为36.5 t，废钢为7 t，炉次装入量波动较小。
铁水磷含量稳定，铁水硅含量均在0.6 %以下。
表1 工业试验铁水及钢液成分/wt.%炉号铁水[Si]/% 铁水[P]/% 石灰/kg 白云石/kg 矿石/kg 钢水[C]/% 钢水[P]/% 温度/°CL1 0.59 0.10 1110 740 350 0.07 0.009 1664L2 0.59 0.102 1330 780 320 0.08 0.017 1677L3 0.51 0.103 1370 830 560 0.06 0.019 1669L4 0.51 0.098 1340 800 600 0.08 0.018 1661L5 0.51 0.097 1340 850 710 0.07 0.017 1638表2 工业试验终渣成分/wt.%炉号 CaO SiO2 MnO FeO P2O5 MgO Al2O3 RL1 41.8 14.8 3.97 23.22 2.16 5.74 2.48 2.82L2 43.8 16.4 3.89 19.89 2.12 5.76 2.38 2.67L3 46.7 16.7 3.81 17.73 1.9 5.37 2.2 2.80L4 48.3 16.1 3.53 18.18 1.81 5.09 1.74 3.00L5 47.5 16.1 4.03 17.73 2.05 5.81 1.8 2.95在出钢温度1660 °C、留渣3 t、连续留渣、每次石灰加入量1200 kg的条件下，利用Factsage软件计算转炉钢液终点磷化含量，如图1所示。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第 ３期 （ 总第 １７期 ） ４ 在 ３０左右 变化 。炉渣 中 （ ｅ 较 吹炼 中期 有 ． ∑ＦＯ） 所增 加 ，在 １％ 左 右 变 化 。炉 渣 成 分 产 生 如 此 变 ５ 化 的主要 原因是 吹炼初 期 ，熔 池温 度低 ，主要进 行
力 学条 件 和动力 学 条件两 方 面 ，而这 两方 面 一般来
０ 前 言
磷 容易 在钢 晶界偏 析 引起 钢 的冷脆 ，从 而显 著
降低 钢材 的低 温 冲击韧 性 ，因此 磷 作 为绝大 多数 钢
说 又是 矛 盾 的。热 力 学 条 件 好 （ 碱 度 高 、温 度 渣
低 ）则 动力 学 条 件 差 （ 流 动 性 差 ） 渣 ，反 之亦 然 。
Ｆ Ｏ含 量 低 ，炉 渣 成 分 以 ＳＯ 、Ｍｎ 为 主 ，石 灰 ｅ ｉ Ｏ 熔 化速 度缓 慢 ，直 到吹炼 后期 碳氧 化缓 慢时 ，渣 中
１ 成 渣 过 程
在转 炉吹 炼过 程 中 ，由于熔 池 温度 和金 属成分
ＦＯ开 始 回升 ，石 灰 大量 熔化 ，因而前 期 脱磷 效果 ｅ
特点 成为 钢铁 生 产 中脱 磷 的 主要 环 节 和 最 后 环 节 ，
般来 说 ，在 处 理 初 期 ，铁 水 磷 含 量高 、温度 低 ，
脱 磷反 应驱 动力 大 ，应 以改 善动力 学 条件为 主 ，即
加 快化 渣速 度提 高炉 渣 氧化性 ；在 处理 末期 ，铁水 磷 含量 低 ，脱磷 反应 驱动 力变 小 ，应 以改善 热 力学 条件为 主 ，即提 高渣 的碱 度 。 目前 ，转 炉 冶 炼 大 多 采 用 恒 压 变 枪 位 冶 炼 工
作者 简 介 ：王 学 斌 （９ ７一） １７ ，男 ，２０ ０８年 毕 业 于 东 北 大 学 钢 铁 冶
区。Ａ区为 酸性 初渣 区 ，其形 成 的主要 原 因是 ：在
开 吹 的 头 几 分 钟 内 熔 池 温 度 比 较 低 （ 为 约
１４０ｏ ，加入 的第 一批 炉 料 中只有 铁 鳞 已熔 化 ， ０ Ｃ） 石灰 仅 刚 刚 开 始 溶 解 ，铁 、硅 、锰 等 元 多种造 渣材 料 的影 响 ，炉
渣成 分和性 质 在不 断变 化 。为 了尽快 得 到具 有一定 性能 的炉 渣 ，需要 选择 合理 的成 渣 过程 。而 这一过 程对 脱磷 而言 是至 关重 要 的 ，这 是 因为转 炉炼 钢 中 的脱 磷反应 是 达不 到热 力学 上 的平衡 状 态 ，而是处
１４为 Ｃ Ｏ—Ｆ Ｏ ＿ ａ ｅ ｎ—ＳＯ ｉ，三元 相 图 的 １６ ０ ｃ 面 ０ ｃ截 图。转 炉 吹炼 初 期 ，炉 渣 成 分 大 致 位 于 图 中 的 Ａ
于一 个脱磷 的临界状 态 ，但 渣成 分 和量基 本 上决定
着钢 水 中的磷含 量 Ｊ ，而 成渣 路线 则决 定 着 达 到 这一 临界状 态 的快慢 。因此 ，成 渣过 程直 接决 定着
一
种 中有 害元 素一 直是 钢 铁 冶 炼 中力 求 去 除 的成 分 。 大 多数 品种 钢 均要 求 ［ ］ ≤０ ０５ ，高牌 号 管 Ｐ ． １％
线钢 、海 洋 平 台 用 钢 及 舰 船 钢 等 要 求 ［ Ｐ］ ≤ ００ ０ ． １ ％甚 至 ０ ０ ５ 。复 吹转 炉 以其 自身 的 冶 炼 ．０ ％
莱 钢科 技
， ‘ 。 。 。 ‘ 。 ？ …’…。…‘…‘… …‘…‘
２ １ ６月 ０ ０年
÷专论与综述 ÷
； ． ． ． ． ． ． 二 …．…．…．…．…．…．…．
复 吹 转 炉 成 渣 过 程 对 脱 磷 的影 响
王学斌 ，张珊珊 ，张 炯 （ １技术 中心 ２ 自动化部）
差。铁质成渣路线采用高 、低 、高、低枪位操作 ， 开 吹时 高 枪 脱 碳 速 度 慢 ，渣 中 ＦＯ 含 量 高 ，石 灰 ｅ
熔 化速 度快 ，容 易形 成流 动性 好 的高 氧化性 渣 ，因
而吹炼 初 期 、中期 脱 磷 效 果 好。可 以用 ＣＯ— ａ
ＦＯ ｅ ｎ—ＳＯ 三元 相 图 来 研 究 冶 炼 过 程 中 的成 渣 路 ｉ， 线 ，其 它次要 组 分可按 性 质归 入这 ３个组 分 中 ，图
金专业 。莱钢技术研发 中心工程师 ，主要从事钢铁冶炼工 艺工作 。
王学斌 。等 ：复 吹转炉成 渣过 程对脱 磷 的影 响 化 ，生成 ＦＯ 、ＳＯ ｅ ｎ ｉ 和 Ｍｎ Ｏ，形 成 了高 氧化 性 的 酸性 初渣 区 。吹炼 中期 主要是 脱碳 ，此 时炉渣 的氧 化性 有所 下降 。 而吹炼 后期 为 了脱磷 、脱 硫和 保持 炉渣 的流 动性 ，要求终 渣具有 一定 的碱度 和氧 化性
因此 转炉 终点 磷控 制直 接 影响产 品磷 含 量 。对于 目
前普 遍采 用单 渣 发 冶 炼 低磷 钢 ，仍 存 在 着 渣 量 大 、 冶炼 操作 不稳 定 、喷溅 严 重 、炉衬 寿命 短和 终点命 中率 低 的缺 点 。而 转 炉 造 渣 过 程 是 影 响 脱 磷 的 关
键 ，冶炼 的不 同 时期合 理控 制炉 渣碱 度 、氧 化性 和 温度 直接 决定 脱磷 的效 果 。
艺 。在 这种 工 艺 下 成 渣 路 线 可 分 为 两 大 类 一 ：钙 质 成渣 和铁 质成 渣 。钙质 成渣 采用 低 、高 、低枪位 操 作 ，这是 由 于铁 水 温 度 低 而 被 迫 采 用 的操 作 方 式 ，开 吹 时 采 用 低 枪 位 操 作 ，脱 碳 速 度 大 ，渣 中
摘 要 ：复吹 转 炉成渣 过程 是指 冶炼过 程 中炉渣 的碱度 、氧化 性和 温度 等 因素 的 变化 ，成 渣
过程 决定 炉渣 脱磷 的 效果 。炉 渣脱磷 效 果 受热 力学和 动 力学条件 的影响 ，化 渣脱磷 期 以改善 动 力学条 件 为主 ，脱碳 升 温期 以改善 热 力 学条件 为主 。 关键 词 ：复吹 转 炉 脱磷 成 渣过程 生 产效 率 。脱磷 过程 中 ，脱磷 速度 取决 于炉 渣 的热