石灰质量对炼钢石灰消耗影响分析
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技术研究
石灰质量对炼钢石灰消耗影响分析
金晓光
（本溪钢铁集团公司，辽宁 本溪 １１７０００）
摘 要：依据生产实际数据，针对代表石灰质量的主要指标进行具体计算分析。结果表明石灰质量对炼钢用石灰消 耗量有显著影响。提高石灰有效 ＣａＯ 含量，降低灼烧减量、硫含量、杂质含量可显著降低氧气顶吹转炉炼钢用石灰 消耗量，并可提高钢水质量和冶炼水平，带来可观的经济效益。 关键词： 石灰质量 ；炼钢；石灰消耗
按 《钢铁工业建 （构） 筑物可靠鉴定规程》 ＹＢＪ２１９－ ８９ 中的规定，对发现问题的建筑进行可 靠性检测鉴定。须加固的结构或构件，必须出设计 加固图纸，尽可能安排大中修和年修处理，通常加 固技术有：传统的加大截面法，喷射混凝土加固技 术，体外预应力加固技术，外粘钢板以及缠绕钢丝 法等加固技术，还有广泛采用的 ＦＲＰ（纤维增强塑 料）加固技术，无机快速灌浆修补紧急抢修技术， ＣＧＭ 高强无收缩灌浆加固技术和自动压力灌浆 修补微细裂缝技术。
技术研究
当有效 ＣａＯ 质量分数提高 １％时，炼钢中石灰消耗
当石灰中硫质量分数降低 ０．０２５％时，全年可
量（ｋｇ／ｔ 铁）按下公式计算：
减少含硫：
２．１４×［铁水 Ｓｉ％］×Ｒ／ 有效 ＣａＯ％×１０００［１］
３６．７（万 ｔ）×０．０２５％＝ ９１．７５（ｔ）
式中：Ｒ－ 炼钢渣碱度，按 Ｒ＝ ３．２ 计算
１ 前言
石灰是氧气顶吹转炉炼钢中用量最多的造渣 材料。其质量的好坏，直接影响冶炼质量。国内外 目前均采用高质量的活性石灰来炼钢，成渣速度 快，可缩短冶炼时间，提高炉龄，减少喷溅，达到较 好的脱硫、脱磷效果，提高了炼钢水平。那么，石灰 质量的优劣对炼钢中石灰的消耗量有何影响呢？ 本文结合本钢生产实际进行了定量分析。
对已腐蚀的钢筋处理要清除铁锈，采用砂轮
或钢丝刷等打磨表面，直到钢筋的部分表面有刷 亮的刷痕，再用压缩空气或吸尘器清理干净，被油 脂、化学药品污染的表面，可使用溶剂、火烤、蒸汽 吹洗等方法，但不得损坏基层；应在钢筋表面涂阻 锈剂。如需增焊钢筋以补强，增焊钢筋必须通过电 焊来实现，不得使用气焊焊接，过渡钢筋宜与原有 钢筋材质和截面相同，即等强补筋，焊接必须用双 面焊缝等。
石 灰 杂 质 一 般 指 石 灰 石 中 的 ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、 Ｆｅ２Ｏ３、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏ 等，随焙烧温度升高而渣化，石灰 气孔被堵塞，降低石灰气孔率及活性度，因此杂质
８６．７９％（／ １－ ０．２％）－ ８６．７９％＝ ０．１７％
的存在使石灰用量增加。
源自文库
可计算出炼钢石灰消耗量减少 ０．０７３ｋｇ／ｔ 铁。
则全年可减少石灰消耗：
时，炼钢石灰消耗量减少 ０．４３２ｋｇ／ｔ 铁。全年可减少
１６０．５６／８５．７９％＝ １８７（ｔ）
石灰消耗：
３．４ 活性度及杂质的影响
８２０（万 ｔ 钢）×０．４３２×１．０１３＝ ３５８８（ｔ）
活性度高的石灰，炼钢时成渣速度快，对炼钢
３．２ 灼烧减量的影响
有利。
灼烧减量越低说明参与炉渣反应的石灰量越 多。提高了有效 ＣａＯ 含量。当灼烧减量减少 ０．２０％ 时，有效 ＣａＯ 含量可提高 ０．１７％。即：
耗石灰并能显著降低脱硫、脱磷能力。反应式：
参考文献：
［Ｓ］＋（ＣａＯ）＝（ＣａＳ）＋［Ｏ］
［１］冯聚和．氧气顶吹转炉炼钢．北京：冶金工业出版社，１９９５
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
（上接第 ２９ 页）
钢筋锈蚀危及安全的建筑物应进行可靠的加固处 理，对整个结构，应做好排水、防水工程。 ４．３ 钢筋混凝土腐蚀破坏处理
２００７ 年钢产量按 ８２０ 万 ｔ 计算，活性石灰产 量按 ３６．７ 万 ｔ 计算。２００７ 年预计质量水平见表 ２。
表 ２ ２００７ 年预计达到质量水平
!
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３ 分析
代表石灰质量的主要指标有：有效 ＣａＯ 含量、 灼烧减量、硫含量、杂质含量及活性度。高质量水 平的石灰是指高有效 ＣａＯ 含量、低灼烧减量、低硫 含量、低杂质含量及活性度≥３１０ｍｌ［１］的活性石灰。 ３．１ 有效 ＣａＯ 的影响
根 据 化 学 分 子 式 可 计 算 出 全 年 可 减 少 （ＣａＯ）
即：２．１４×０．４７％×［３．２／８６．７９％－ ３．２／８５．７９％］ １６０．５６（ｔ）。即：
×１０００＝ － ０．４３２（ｋｇ／ｔ 铁）
９１．７５×５６／３２＝ １６０．５６（ｔ）
由计算结果可知，有效 ＣａＯ 质量分数提高 １％
Ａｎａｌｙｓｅｓ ｔｏ ｔｈｅ Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ Ｌｉｍｅ Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｎ Ｌｉｍｅ Ｃｏｎｓｕｍｅ ｉｎ Ｓｔｅｅｌ Ｍａｋｉｎｇ
Ｊｉｎ ｘｉａｏｇｕａｎｇ
（Ｂｅｎｘｉ Ｉｒｏｎ ａｎｄ Ｓｔｅｅｌ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏ．， Ｌｔｄ．， Ｌｉａｏｎｉｎｇ Ｂｅｎｘｉ １１７０００）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｄａｔａ ｆｒｏｍ ｐｒａｃｔｉｃｅ， ｍａｉｎ ｉｎｄｅｘｅｓ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｉｎｇ ｌｉｍｅ ｑｕａｌｉｔｙ ｗｅｒｅ ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ ａｎｄ ａｎａｌｙｚｅｄ． Ｔｈｅ ｌｉｍｅ ｑｕａｌｉｔｙ ｈａｓ ｒｅｍａｒｋａｂｌｅ ａｆｆｅｃｔ ｏｎ ｌｉｍｅ ｃｏｎｓｕｍｅ． Ｂｙ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ＣａＯ ｃｏｎｔｅｎｔ ｉｎ ｌｉｍｅ ａｎｄ ｄｅｃｒｅａｓｉｎｇ ｂｕｒｎｉｎｇ ｌｏｓｓ， ｓｕｌｆｕｒ ｃｏｎｔｅｎｔ ａｎｄ ｉｍｐｕｒｉｔｙ， ｔｈｅ ｃｏｎｓｕｍｅ ｏｆ ｌｉｍｅ ｉｎ ｓｔｅｅｌ ｍａｋｉｎｇ ｃａｎ ｂｅ ｒｅｄｕｃｅｄ ｒｅｍａｒｋａｂｌｙ． Ｈｏｗｅｖｅｒ， ｔｈｅ ｍｏｌｔｅｎ ｓｔｅｅｌ ｑｕａｌｉｔｙ ａｎｄ ｓｍｅｌｔｉｎｇ ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ ｗｅｒｅ ｉｍｐｒｏｖｅｄ， ａｎｄ ｄｉｓｔｉｎｃｔ ｅｃｏｎｏｍｙ ｂｅｎｅｆｉｔ ｗａｓ ｂｒｏｕｇｈｔ ｏｕｔ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： Ｌｉｍｅ ｑｕａｌｉｔｙ；ｓｔｅｅｌ ｍａｋｉｎｇ；Ｌｉｍｅ ｃｏｎｓｕｍｅ
有效 ＣａＯ 是指石灰中 ＣａＯ 含量减去石灰自 身 ＳｉＯ２ 在一定炼钢渣碱度条件下所消耗的 ＣａＯ 的剩余量。用下式表示［１］：
ＣａＯ 有效％ ＝ ＣａＯ 石灰％－ ＳｉＯ２ 石灰％ Ｒ 有效 ＣａＯ 含量是参与炉渣反应的真实含量。
３０ ２００８ 年第 ３ 期
金属世界
ｈｔｔｐ：ｗｗｗ．ｊｓｓｊｚｚ．ｃｏｍ
２ 本钢生产现状
２００６ 年 １１ 月，新 ２＃ 回转窑投产，第 ４ 季度供 炼钢厂炼钢用活性石灰累计质量水平 （套筒窑和 回转窑生产加权平均）见表 １。２００６ 年铁水中 Ｓｉ 质 量分数为 ０．４７％，每 ｔ 钢的铁水消耗为 １０１３ｋｇ／ｔ。
表 １ ２００６ 年第 ４ 季度石灰质量水平
５ 结论
总之，对于工业建筑混凝土中钢筋锈蚀及对 策，是结合力学、化学、物理学、环境学和管理学等 学科的综合性问题，需要设计、施工、生产与维护 单位的密切配合，共同努力，才能取得良好效果。
金属世界
ｈｔｔｐ：ｗｗｗ．ｊｓｓｊｚｚ．ｃｏｍ
２００８ 年第 ３ 期 ３１
即：
４ 结束语
０．４３２×０．１７＝ ０．０７３（ｋｇ／ｔ 铁）
提高石灰质量可显著降低氧气顶吹转炉炼钢
全年减少石灰消耗：
用石灰消耗，并可提高钢水质量和冶炼水平，带来
８２０（万 ｔ 钢）×０．０７３×１．０１３＝ ６０６（ｔ）
可观的经济效益。
３．３ 硫含量的影响
石灰中硫以 ＣａＳ 形式存在，在炼钢时自身消
石灰质量对炼钢石灰消耗影响分析
金晓光
（本溪钢铁集团公司，辽宁 本溪 １１７０００）
摘 要：依据生产实际数据，针对代表石灰质量的主要指标进行具体计算分析。结果表明石灰质量对炼钢用石灰消 耗量有显著影响。提高石灰有效 ＣａＯ 含量，降低灼烧减量、硫含量、杂质含量可显著降低氧气顶吹转炉炼钢用石灰 消耗量，并可提高钢水质量和冶炼水平，带来可观的经济效益。 关键词： 石灰质量 ；炼钢；石灰消耗
按 《钢铁工业建 （构） 筑物可靠鉴定规程》 ＹＢＪ２１９－ ８９ 中的规定，对发现问题的建筑进行可 靠性检测鉴定。须加固的结构或构件，必须出设计 加固图纸，尽可能安排大中修和年修处理，通常加 固技术有：传统的加大截面法，喷射混凝土加固技 术，体外预应力加固技术，外粘钢板以及缠绕钢丝 法等加固技术，还有广泛采用的 ＦＲＰ（纤维增强塑 料）加固技术，无机快速灌浆修补紧急抢修技术， ＣＧＭ 高强无收缩灌浆加固技术和自动压力灌浆 修补微细裂缝技术。
技术研究
当有效 ＣａＯ 质量分数提高 １％时，炼钢中石灰消耗
当石灰中硫质量分数降低 ０．０２５％时，全年可
量（ｋｇ／ｔ 铁）按下公式计算：
减少含硫：
２．１４×［铁水 Ｓｉ％］×Ｒ／ 有效 ＣａＯ％×１０００［１］
３６．７（万 ｔ）×０．０２５％＝ ９１．７５（ｔ）
式中：Ｒ－ 炼钢渣碱度，按 Ｒ＝ ３．２ 计算
１ 前言
石灰是氧气顶吹转炉炼钢中用量最多的造渣 材料。其质量的好坏，直接影响冶炼质量。国内外 目前均采用高质量的活性石灰来炼钢，成渣速度 快，可缩短冶炼时间，提高炉龄，减少喷溅，达到较 好的脱硫、脱磷效果，提高了炼钢水平。那么，石灰 质量的优劣对炼钢中石灰的消耗量有何影响呢？ 本文结合本钢生产实际进行了定量分析。
对已腐蚀的钢筋处理要清除铁锈，采用砂轮
或钢丝刷等打磨表面，直到钢筋的部分表面有刷 亮的刷痕，再用压缩空气或吸尘器清理干净，被油 脂、化学药品污染的表面，可使用溶剂、火烤、蒸汽 吹洗等方法，但不得损坏基层；应在钢筋表面涂阻 锈剂。如需增焊钢筋以补强，增焊钢筋必须通过电 焊来实现，不得使用气焊焊接，过渡钢筋宜与原有 钢筋材质和截面相同，即等强补筋，焊接必须用双 面焊缝等。
石 灰 杂 质 一 般 指 石 灰 石 中 的 ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、 Ｆｅ２Ｏ３、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏ 等，随焙烧温度升高而渣化，石灰 气孔被堵塞，降低石灰气孔率及活性度，因此杂质
８６．７９％（／ １－ ０．２％）－ ８６．７９％＝ ０．１７％
的存在使石灰用量增加。
源自文库
可计算出炼钢石灰消耗量减少 ０．０７３ｋｇ／ｔ 铁。
则全年可减少石灰消耗：
时，炼钢石灰消耗量减少 ０．４３２ｋｇ／ｔ 铁。全年可减少
１６０．５６／８５．７９％＝ １８７（ｔ）
石灰消耗：
３．４ 活性度及杂质的影响
８２０（万 ｔ 钢）×０．４３２×１．０１３＝ ３５８８（ｔ）
活性度高的石灰，炼钢时成渣速度快，对炼钢
３．２ 灼烧减量的影响
有利。
灼烧减量越低说明参与炉渣反应的石灰量越 多。提高了有效 ＣａＯ 含量。当灼烧减量减少 ０．２０％ 时，有效 ＣａＯ 含量可提高 ０．１７％。即：
耗石灰并能显著降低脱硫、脱磷能力。反应式：
参考文献：
［Ｓ］＋（ＣａＯ）＝（ＣａＳ）＋［Ｏ］
［１］冯聚和．氧气顶吹转炉炼钢．北京：冶金工业出版社，１９９５
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
（上接第 ２９ 页）
钢筋锈蚀危及安全的建筑物应进行可靠的加固处 理，对整个结构，应做好排水、防水工程。 ４．３ 钢筋混凝土腐蚀破坏处理
２００７ 年钢产量按 ８２０ 万 ｔ 计算，活性石灰产 量按 ３６．７ 万 ｔ 计算。２００７ 年预计质量水平见表 ２。
表 ２ ２００７ 年预计达到质量水平
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３ 分析
代表石灰质量的主要指标有：有效 ＣａＯ 含量、 灼烧减量、硫含量、杂质含量及活性度。高质量水 平的石灰是指高有效 ＣａＯ 含量、低灼烧减量、低硫 含量、低杂质含量及活性度≥３１０ｍｌ［１］的活性石灰。 ３．１ 有效 ＣａＯ 的影响
根 据 化 学 分 子 式 可 计 算 出 全 年 可 减 少 （ＣａＯ）
即：２．１４×０．４７％×［３．２／８６．７９％－ ３．２／８５．７９％］ １６０．５６（ｔ）。即：
×１０００＝ － ０．４３２（ｋｇ／ｔ 铁）
９１．７５×５６／３２＝ １６０．５６（ｔ）
由计算结果可知，有效 ＣａＯ 质量分数提高 １％
Ａｎａｌｙｓｅｓ ｔｏ ｔｈｅ Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ Ｌｉｍｅ Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｎ Ｌｉｍｅ Ｃｏｎｓｕｍｅ ｉｎ Ｓｔｅｅｌ Ｍａｋｉｎｇ
Ｊｉｎ ｘｉａｏｇｕａｎｇ
（Ｂｅｎｘｉ Ｉｒｏｎ ａｎｄ Ｓｔｅｅｌ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏ．， Ｌｔｄ．， Ｌｉａｏｎｉｎｇ Ｂｅｎｘｉ １１７０００）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｄａｔａ ｆｒｏｍ ｐｒａｃｔｉｃｅ， ｍａｉｎ ｉｎｄｅｘｅｓ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｉｎｇ ｌｉｍｅ ｑｕａｌｉｔｙ ｗｅｒｅ ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ ａｎｄ ａｎａｌｙｚｅｄ． Ｔｈｅ ｌｉｍｅ ｑｕａｌｉｔｙ ｈａｓ ｒｅｍａｒｋａｂｌｅ ａｆｆｅｃｔ ｏｎ ｌｉｍｅ ｃｏｎｓｕｍｅ． Ｂｙ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ＣａＯ ｃｏｎｔｅｎｔ ｉｎ ｌｉｍｅ ａｎｄ ｄｅｃｒｅａｓｉｎｇ ｂｕｒｎｉｎｇ ｌｏｓｓ， ｓｕｌｆｕｒ ｃｏｎｔｅｎｔ ａｎｄ ｉｍｐｕｒｉｔｙ， ｔｈｅ ｃｏｎｓｕｍｅ ｏｆ ｌｉｍｅ ｉｎ ｓｔｅｅｌ ｍａｋｉｎｇ ｃａｎ ｂｅ ｒｅｄｕｃｅｄ ｒｅｍａｒｋａｂｌｙ． Ｈｏｗｅｖｅｒ， ｔｈｅ ｍｏｌｔｅｎ ｓｔｅｅｌ ｑｕａｌｉｔｙ ａｎｄ ｓｍｅｌｔｉｎｇ ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ ｗｅｒｅ ｉｍｐｒｏｖｅｄ， ａｎｄ ｄｉｓｔｉｎｃｔ ｅｃｏｎｏｍｙ ｂｅｎｅｆｉｔ ｗａｓ ｂｒｏｕｇｈｔ ｏｕｔ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： Ｌｉｍｅ ｑｕａｌｉｔｙ；ｓｔｅｅｌ ｍａｋｉｎｇ；Ｌｉｍｅ ｃｏｎｓｕｍｅ
有效 ＣａＯ 是指石灰中 ＣａＯ 含量减去石灰自 身 ＳｉＯ２ 在一定炼钢渣碱度条件下所消耗的 ＣａＯ 的剩余量。用下式表示［１］：
ＣａＯ 有效％ ＝ ＣａＯ 石灰％－ ＳｉＯ２ 石灰％ Ｒ 有效 ＣａＯ 含量是参与炉渣反应的真实含量。
３０ ２００８ 年第 ３ 期
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２ 本钢生产现状
２００６ 年 １１ 月，新 ２＃ 回转窑投产，第 ４ 季度供 炼钢厂炼钢用活性石灰累计质量水平 （套筒窑和 回转窑生产加权平均）见表 １。２００６ 年铁水中 Ｓｉ 质 量分数为 ０．４７％，每 ｔ 钢的铁水消耗为 １０１３ｋｇ／ｔ。
表 １ ２００６ 年第 ４ 季度石灰质量水平
５ 结论
总之，对于工业建筑混凝土中钢筋锈蚀及对 策，是结合力学、化学、物理学、环境学和管理学等 学科的综合性问题，需要设计、施工、生产与维护 单位的密切配合，共同努力，才能取得良好效果。
金属世界
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２００８ 年第 ３ 期 ３１
即：
４ 结束语
０．４３２×０．１７＝ ０．０７３（ｋｇ／ｔ 铁）
提高石灰质量可显著降低氧气顶吹转炉炼钢
全年减少石灰消耗：
用石灰消耗，并可提高钢水质量和冶炼水平，带来
８２０（万 ｔ 钢）×０．０７３×１．０１３＝ ６０６（ｔ）
可观的经济效益。
３．３ 硫含量的影响
石灰中硫以 ＣａＳ 形式存在，在炼钢时自身消