铁水预处理技术
铁水预处理工艺
铁水预处理工艺铁水预处理工艺是指在将铸铁液倒入铸型之前，通过一系列的处理工艺将铁水中的杂质和气体去除，从而保证铸铁件质量的稳定性和一致性。
铁水预处理工艺在铸造工艺中扮演着至关重要的角色，在提高铸件的质量、降低生产成本、改善生产环境等方面都有着积极的作用。
铁水预处理工艺一般包括以下几个环节：一、加热铁水在预处理之前，需要将铁水加热至一定温度，使得其中的金属元素完全熔解，方便去除杂质和气体。
一般来说，加热温度为1450℃左右。
二、除杂铁水中常存在铁沙、金属渣、氧化物等杂质，这些杂质对铸铁件的质量和性能有着很大的影响。
除杂工艺一般采用沉淀法、过滤法和离心法等方法去除杂质。
其中，沉淀法是较为常见的方法，通过加入草酸、硫酸等化学药剂使得杂质形成沉淀，然后将沉淀剔除掉即可。
三、脱硫铁水中含有一定量的硫，会影响铁水的流动性、凝固分析等性能。
脱硫工艺主要采用氧气吹炼法，将氧气引入铁水中，使得硫气氧化成SO2并排出，从而达到脱硫的目的。
四、脱碳铸铁中碳含量的多少与铁水中碳含量有着密切的关系，因此脱碳工艺对于决定铸铁件的硬度和韧性有着重要的作用。
脱碳工艺一般采用灌碳剂或者双氧水等方法，将其中的碳元素去除掉。
五、脱气铁水中通常还含有大量的气体，如氢、氧、氮等，这些气体都会在铸造过程中释放出来，导致铸件内部产生气孔、夹杂等缺陷。
因此，脱气工艺也是铁水预处理中不可或缺的一个环节。
脱气一般采用真空除气、加压除气等方法，将其中的气体去除掉。
铁水预处理工艺在现代铸造工业中已经得到广泛应用，能够显著提高铸铁件的质量和性能，减少铸件的废品率和生产成本，对于推动铸造行业的发展和升级有着重要的意义。
铁水预处理的目的以及预处理工艺法
铁水预处理的目的以及预处理工艺法铁水预处理的目的铁水预处理是指铁水在进入转炉炼钢之前，为了去除某些有害成分或回收有益成分的处理过程。
针对炼钢而言，主要是使铁水中的硅、硫、磷含量降低到所要求的范围，以简化炼钢过程，提高钢材的质量。
在铁和钢的生产过程中，硫之所以成为主要脱除或控制的元素之一，是因为它对钢的性能有着多方面的影响。
(1)热脆：硫在铁液中以FeS形式存在，1600℃硫在铁液巾能无限溶解，但其溶解度随温度的降低而减小，在固态铁中的溶解度很小。
在钢液凝固过程中，低熔点(1193℃)的FeS将浓聚于液相中，并将与Fe形成低熔点共晶(988℃)，最后凝固时形成网状组够分布于铁晶粒周界上。
当钢在热加工的加热过程中，温度超过1100℃左右时，富集于晶界的低熔点硫化物将使晶界成脆性或熔融状态，在轧制或锻造时，即出现裂纹，这种现象称为“热脆”。
(2)疲劳断裂：钢材的疲劳断裂是由于使用过程中钢材内部显微裂纹不断扩展的结果。
当硫含量偏高时产生晶界裂纹，这就是由于硫高而导致疲劳断裂的原因。
(3)力学性能：硫化物夹杂对钢材力学性能的影响，主要是由于硫化物夹杂在钢材加工中易变成长条状和片状，因此使钢材横向抗拉强度及塑性大大下降，同时冲击韧性也下降。
(4)抗蚀、焊接和切削性能：钢中硫化物夹杂还会引起坑蚀现象。
在钢的焊接过程中，钢中的硫化锰夹杂能引起热撕裂。
硫对钢还有一种很好的影响，即它能改善钢的切削性能。
铁水预处理工艺方法铁水预处理是对炼钢用铁水进行脱硅、脱磷和脱硫处理(简称为“三脱”)，主要在出铁沟、鱼雷式混铁车、铁水包和混铁炉中进行。
铁水预处理工艺方法有：铁水沟连续处理法(铺撒法)、铁水罐喷吹法、机械搅拌法、专用炉法、摇包法、转鼓法、钟罩法以及喷雾法等。
铁水沟连续处理法：此法是一种最简易的铁水预处理方法，可分为上置法和喷吹法两种。
前者只需将预处理剂铺撒在铁水沟适当的位置，预处理剂即随铁水流下，靠铁流的搅动和冲击使预处理剂和铁水发生反应而脱出有关杂质元素;而后者则需在铁水沟上设置喷吹搅拌枪或喷粉枪，使预处理剂经喷吹搅拌强化与铁水的接触。
常用铁水预处理技术
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。
铁水预处理工艺技术操作规程范本
铁水预处理工艺技术操作规程范本一、目的和范围本操作规程适用于铁水预处理工艺技术操作，旨在确保预处理操作的安全性、规范性和高效性。
二、术语和定义1. 铁水：指氧化铁、炉渣、非金属夹杂物等组成的熔融金属。
2. 铁水预处理：指对铁水进行除渣、脱硫、脱磷等处理过程。
3. 除渣：指将铁水中的氧化铁和炉渣等非金属夹杂物进行分离。
4. 脱硫：指将铁水中的硫化物等硫含量较高的夹杂物进行去除。
5. 脱磷：指将铁水中的磷酸盐等磷含量较高的夹杂物进行去除。
三、操作流程1. 安全措施：(1) 操作人员必须戴好安全帽、防护眼镜、防护口罩等个人防护用品。
(2) 制定好应急预案，明确各操作环节的紧急处理措施。
(3) 定期进行安全培训，保证操作人员了解安全操作规程。
2. 准备工作：(1) 检查设备，确保设备正常工作。
(2) 铁水预处理所需材料和试剂应按规定配制并储存好。
(3) 根据预处理任务，准备好所需工具和器材。
3. 操作步骤：(1) 确保铁水温度符合处理要求，一般要求在1300℃以上。
(2) 打开铁水除渣设备的冷却水，确保冷却水通畅。
(3) 打开铁水预处理设备的进水阀门，将铁水缓慢地注入预处理设备中。
(4) 调整预处理设备的操作参数，如搅拌速度、气体流量等。
(5) 根据预处理任务需要，加入相应的脱硫剂、脱磷剂等试剂。
(6) 在预处理过程中，定期对设备进行检查和维护，保证设备正常工作。
(7) 根据预处理任务确定的处理时间，将预处理设备中的铁水分离出除渣、脱硫、脱磷后的铁水。
四、操作注意事项1. 操作人员必须熟悉设备的结构和工作原理，严格按照操作规程进行操作。
2. 操作过程中要注意设备的温度和压力变化情况，及时调整操作参数。
3. 在加入试剂时，要注意试剂的安全使用和防护措施，避免对人体和设备产生危害。
4. 注意设备的清洁和维护，定期进行设备的检查和保养，确保设备的正常运行。
五、操作记录每次进行铁水预处理操作时，必须详细记录以下内容：1. 操作人员、日期和班次。
铁水预处理技术操作规程√
铁水预处理技术操作规程1、原料要求1.1 铁水条件铁水温度：T≥1250℃铁水硫含量：[S]≤0.140%处理铁水量：与转炉铁水装入量相符1.2 脱硫剂采用CaO系脱硫剂1.3 脱硫剂加入量范围处理前铁水s含量目标S 脱硫剂加入量（Kg/t铁）≤40 ≤20 4～4.5 ≤10 6.5-7.041～50 ≤40 3.0-3.5 ≤20 4.0～5.0 ≤10 6.0～6.551～60 ≤40 3.5-4.0 ≤20 6.0～6.5 ≤10 6.0～8.561～70 ≤40 3.5-4.5 ≤20 6.0～8.0 ≤10 7.5～9.071～80 ≤40 4.5-7.5≤20 7.5～9.0 ≤10 9.0～10.581～90 ≤40 5.5-7.0≤20 9.0～10.5 ≤10 10.0～12.591～100 ≤40 6.5-8.0≤20 10.5～11.5 ≤10 12.0～13.5101～110 ≤40 8.0-9.5≤20 11.5～12.5 ≤10 12.5～14.5＞110 ≤40 ≥9.5≤20 13.0～14.5 ≤10 14.5～16.5注：（1）视脱硫剂理化指标上升、下降，可将前[S]减少或提高0.020%。
（2）前[S]≤0.045%时，可将前[S]提高0.005～0.010%。
（3）根据搅拌头状况、铁水带渣量的多少，脱硫剂加入量可适当调整。
（4）特殊情况（如：设备故障、生产节奏紧、前硫未及时分析出来等）脱硫剂加入量可按照上限硫含量进行处理。
2、扒渣作业2.1 启动液压电机，将罐倾翻至扒渣角度（以铁水不能溢出为准）。
2.2 接通扒渣扒电源选择手动或自动操作方法，确认各信号是否正常及各分功能紧停开关位置。
2.3 确认压缩空气入口压力≥0.4Mpa，小车前进端极限在零位，后退端极限在十位上。
2.4 调整大臂高度，试扒后再调整适宜高度。
2.5 当罐内渣块≥600kg（目测）时，原则上不能强行扒渣，应将铁水返回混铁炉。
铁水预处理工艺技术操作规程
铁水预处理工艺技术操作规程铁水预处理是指在铁水离合器和连铸机结合的连续铸造系统中，对铁水进行处理和净化的工艺过程。
铁水预处理的目的是提高铁水的质量和连铸机的稳定性，同时减少钢坯的次级缺陷和浪费。
铁水预处理工艺技术的操作规程分为以下几个主要步骤：1. 接收铁水：接收到来自高炉的铁水后，首先要进行样品的采集和检测，以确认铁水的成分和温度是否符合要求。
然后，根据铁水的质量情况和连铸机的工艺要求，决定是否需要进行预处理。
2. 铁水过量处理：如果铁水的成分不合格或者超过了连铸机的要求，需要进行过量处理。
通常使用的方法有加入石灰、石油焦等添加剂来减少硫、磷等有害元素的含量。
3. 温度控制：连铸机对铁水的温度要求比较严格，因此需要对铁水进行冷却或加热处理，以使温度控制在合适的范围内。
一般使用的方法有喷淋冷却、电磁感应加热等。
4. 净化处理：铁水中含有固体杂质、气体和液体杂质，对质量和连铸过程稳定性均有不良影响。
因此，需要进行净化处理，常见的方法有脱硫、脱氧、脱气等。
5. 过滤处理：通过过滤处理可以进一步减少铁水中的固体杂质，避免它们对连铸机的阻塞和钢坯质量的影响。
过滤器的选择和使用需要根据铁水的成分和允许的杂质含量来确定。
6. 加样控制：加样是指向铁水中添加其它合金元素或化学剂的过程。
加样的目的是调整铁水的成分和温度，以满足连铸机的工艺要求。
加样的方法有固态加样和液态加样两种。
需要注意的是加样的量要准确、均匀，并且加样前要进行预热处理。
7. 铁水储存和运输：铁水预处理后，需要储存和运输到连铸机的喷包中。
为了保证铁水的质量不受污染和温度不受影响，储存和运输过程中需要采取相应的保护措施，如密封储存、隔热保温等。
8. 预处理设备的维护：铁水预处理设备是保证预处理工艺顺利进行的关键。
因此，需要定期对设备进行检查、维护和保养，保证设备的正常运转和使用寿命。
以上是铁水预处理工艺技术操作规程的主要内容。
在实际操作中，还需要根据具体的工艺要求和设备情况进行适当的调整和改进。
铁水预处理技术
不同脱硅方法对铁水温度的影响
1 2 3 氧化铁随氧气一起喷入TPC 氧化铁随氧气一起喷入 氧化铁随氧气一起由顶部加入 顶部加入氧化铁
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铁水预脱硅方法及其选择
铁水预脱硅主要有三种方法： 铁水预脱硅主要有三种方法： 1）在高炉出铁沟脱硅 2）鱼雷罐车或铁水罐中喷射脱硅剂脱硅 3）“两段式”脱硅，即为前两种方法的结合， 两段式”脱硅，即为前两种方法的结合， 先在铁水沟内加脱氧剂脱硅， 先在铁水沟内加脱氧剂脱硅，然后在鱼雷罐车中喷 吹脱硅
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第二讲
铁水炉外处理技术
战东平
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2.1 铁水预处理简介
铁水预处理：是指铁水兑入炼钢炉之前对其进行脱 铁水预处理： 除杂质元素或从铁水中回收有价值元素的一种铁水 处理工艺。 处理工艺。 铁水预处理： 铁水预处理： 普通铁水预处理 特殊铁水预处理 普通铁水预处理：铁水脱硫、脱硅和脱磷、 普通铁水预处理：铁水脱硫、脱硅和脱磷、铁水同 时脱硅、脱磷、脱硫（ 三脱” 时脱硅、脱磷、脱硫（即“三脱”）。 特殊铁水预处理： 特殊铁水预处理：针对铁水中的特殊元素进行提纯 精炼或资源综合利用而进行的处理过程， 精炼或资源综合利用而进行的处理过程，如铁水提 提铌、提钨等。 钒、提铌、提钨等。
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[Si] + 2(FeO) = SiO2(s) + 2Fe ∆G1=-356020+130.47T J·mol-1 [Si] + Fe2O3(s) = SiO2(s) + Fe(l) ∆G2=-287800+60.38T J·mol-1 [Si] + Fe3O4(s) = SiO2(s) + Fe(l) ∆G3=-275860+156.49T J·mol-1
铁水预处理工艺技术操作规程
铁水预处理工艺技术操作规程一、概述铁水预处理是指将铁水中的杂质和其他有害成分去除，使之符合炼钢的要求，为后续的冶炼提供良好的原料。
本工艺技术操作规程旨在规范铁水预处理工艺的操作，确保工艺过程的安全、稳定和高效。
二、设备准备1. 对设备进行全面检查，确保设备正常运行和安全。
2. 检查各类阀门、泵等运行情况，清理设备表面积尘和杂物。
3. 清理储存区域，确保杂物不干扰工艺操作。
4. 做好易燃易爆物品的储存和管理工作。
三、工艺步骤1. 开启预处理设备的主电源，检查设备的电气连接情况。
2. 打开原料输入阀门，调整流量以保证输入量符合要求。
3. 打开设备排液阀门，排出设备内的污水。
4. 打开设备进水阀门，保证进水流量符合要求。
5. 根据铁水的成分和要求，在预处理设备中添加适量的矫正剂和脱氧剂。
6. 开启设备搅拌装置，调整搅拌速度，使其适应工艺要求。
7. 污水排出后，关闭排液阀门。
8. 检查设备运行情况，确保搅拌装置正常运转。
9. 根据实际情况，对设备进行调整和操作。
10. 当铁水成分符合要求时，关闭设备进水阀门，停止添加矫正剂和脱氧剂。
11. 根据生产计划和要求，调整设备停留时间。
12. 打开设备排渣阀门，将沉淀物排出设备。
13. 检查设备内部情况，清理设备表面积尘和杂物。
14. 根据需要，对设备进行维护和保养，确保设备的正常运行。
15. 关闭设备主电源，结束本次操作。
四、安全措施1. 操作人员必须经过相关培训，熟悉设备的操作规程和安全操作要求。
2. 操作人员必须佩戴符合规定的个人防护装备，如安全帽、防护服、防护眼镜等。
3. 在操作过程中，严禁吸烟和使用明火。
4. 严格控制矫正剂和脱氧剂的添加量，避免超量造成的安全隐患。
5. 发现设备异常情况或设备出现故障，应立即停止操作并报告维修人员处理。
6. 遇到突发情况需要停止操作时，应立即关闭设备主电源，并按照应急预案进行处理。
7. 在进行设备维护和保养时，必须切断设备的电源，并进行防护措施。
铁水预处理工艺技术操作规程
铁水预处理工艺技术操作规程一、工艺概述铁水预处理工艺是指在铁水经过转倒炉、脱硫除硫等处理后，通过鼓风或氧气的作用，将铁水中的杂质和不良元素如硫、磷等去除或稀释，以提高铁水质量，满足下游工艺的要求。
本操作规程旨在确保铁水预处理工艺的安全、稳定、高效运行。
二、操作前准备1. 熟悉操作规程和操作流程，明确岗位职责。
2. 审查设备仪表运行情况，确保设备处于良好状态。
3. 检查消防设施的完好程度，清除操作区域内的杂物。
4. 确认所需原料和辅助物料的库存情况，及时补给。
三、操作流程1. 开机准备（1）打开相关设备和系统，检查设备运行状态。
（2）确认铁水流量和温度指标是否正常。
（3）检查引风机和鼓风机的运行情况。
（4）准备所需钢包和吹氧枪。
2. 进料操作（1）根据生产需求，按照配料比例，加入合适量的转倒炉和脱硫除硫剂。
（2）搅拌均匀后，将铁水倒入转倒炉中。
3. 转倒炉操作（1）将爆炸侧向的铁水倒入倒炉槽。
（2）打开鼓风机，注入合适的氧气量，控制温度和流速。
（3）根据实际情况，调整料位和搅拌参数，确保炉内物料充分混合。
4. 脱硫除硫操作（1）将焦炭、石灰石和脱硫剂按预定配比加入转倒炉中。
（2）打开鼓风机，加强氧气供应，控制脱硫反应过程。
（3）根据实际情况，定时取样检测脱硫效果。
5. 出渣操作（1）根据设备要求，定时排渣。
（2）排渣时要确保操作人员安全，避免烫伤和灼伤。
6. 喷吹操作（1）在转倒炉操作结束后，将铁水喷吹到喷吹炉中。
（2）控制喷吹量和氧气浓度，确保喷吹过程的稳定性和安全性。
7. 检测和控制（1）根据工艺要求，定时取样检测铁水的成分和温度。
（2）根据检测结果，调整和控制相关参数，确保产品质量和生产效益。
8. 停机操作（1）根据生产计划，合理安排停机时间。
（2）停机前要清理和检查设备，确保安全。
（3）清理和整理操作区域，确保环境整洁。
四、安全注意事项1. 操作人员必须严格遵守相关安全规定，佩戴个人防护装备。
2023年铁水预处理工艺技术操作规程
2023年铁水预处理工艺技术操作规程一、总则铁水预处理是指将高炉出铁的铁水进行化学和物理处理，以去除其中的杂质和不良成分，提高铁水的纯度和质量，以满足后续工艺的要求。
本规程旨在规范2023年铁水预处理工艺技术操作，确保工艺稳定、产品质量可控。
二、工艺流程1. 接收铁水(1) 按照操作规程准则，进行高炉出铁的铁水接收；(2) 检查铁水的温度、压力和含铁量，确保符合要求。
2. 进行铁水样品的取样(1) 按照规定的标准，从铁水中取样进行检测；(2) 检测项目包括：含铁量、硫含量、磷含量、碳含量等。
3. 回填料和脱硫剂的添加(1) 根据不同情况，合理选择回填料和脱硫剂的种类和添加量；(2) 确保回填料和脱硫剂的质量符合标准要求；(3) 通过喂料系统，将回填料和脱硫剂均匀地添加到铁水中。
4. 进行搅拌和静置(1) 按照规定时间和方式对铁水进行搅拌，以促进回填料和脱硫剂的均匀溶解和反应；(2) 静置时间应根据具体情况进行调整，一般为30分钟至1小时；(3) 在搅拌和静置过程中，严禁发生渣入铁水或铁水泄漏等情况。
5. 铁水的排渣(1) 静置结束后，将铁水中的渣滓通过底吹方式进行排除；(2) 底吹时间和强度应根据具体情况进行调整，确保渣滓完全排除。
6. 对排渣后的铁水进行再搅拌和静置(1) 对排渣后的铁水进行再次搅拌，以保证铁水中的回填料和脱硫剂溶解充分；(2) 静置时间为15分钟至30分钟。
7. 铁水的过滤(1) 对处理后的铁水进行过滤，以去除其中的杂质和固体颗粒；(2) 过滤器的选用应符合标准要求，保证过滤效果良好；(3) 过滤后的铁水应满足要求的含铁量和杂质含量。
8. 铁水的质量检测(1) 取铁水样品进行质量检测，包括含铁量、硫含量、磷含量、碳含量等；(2) 检测结果应符合产品标准和要求。
9. 铁水的存储和运输(1) 将处理好的铁水进行储存，确保铁水质量不受污染；(2) 在运输过程中，严禁铁水泄漏或污染。
铁水预处理工艺方法及原理
铁水预处理工艺方法及原理铁水预处理是指铁水兑入炼钢炉前对其进行脱除杂质元素的一种处理工艺。
常用的工艺方法有：铁沟散料法、铁水罐内喷吹法、铁水罐内机械搅拌法等。
（1）铁沟散料法：高炉出铁时，在铁沟内的铁水上散入工业纯碱（Na2CO3）或复合脱硫剂（由Na2CO3 、CaO、CaCO3、CaF2、C粉等配合而成），利用铁水流动时的冲击湍流运动使铁水与脱硫剂搅拌混合，促进脱硫反应，达到脱硫目的。
该法简便易行，但脱硫效率波动大（约为20—60%）、环境污染大、恢硫多。
已基本不用。
（2）铁水罐内喷吹法：如右图所示：在送去转炉的铁路线上设立喷吹脱硫站，喷枪的铁管外复合有耐火材料浇注料，可插入铁水内一定深度，以空气为载体，喷入粉状脱硫剂，进行脱硫，而后耙除脱硫渣，防止恢硫（脱硫渣如果不去掉，在后续过程中，脱硫渣中的硫又会返回铁水中，造成恢硫）。
由于该法使脱硫剂与铁水接触良好，脱硫效率较高，还可脱除部分硅和碳。
常用的脱硫剂：a、钝化石灰粉（不含钝化剂的石灰，存放时间稍长，吸水到一定程度，就会堵塞喷吹系统）。
优点：成本较低、脱硫效率较高。
缺点：环保较差、铁水温降较大。
b、复合脱硫剂（由Na2CO3 、CaO、CaCO3、CaF2、C粉等配合而成）。
优点：成本较低、脱硫效率较高、比钝化石灰粉较易耙渣。
缺点：环保较差、铁水温降较大。
c、钝化镁粒（金属镁粒需钝化，否则存放时易氧化，同时载体需改为氮气）。
金属镁粒喷入铁水后，会迅速气化，与铁水接触条件更好，脱硫率很高。
优点：脱硫率很高、喷吹设备和操作很简单、环保较好、铁水温降很小、脱硫渣量很小。
缺点：成本高。
d、钝化镁粒与钝化石灰混喷（结合了金属镁粒脱硫率很高和钝化石灰成本低的优点，还可根据铁水含硫量和所炼钢种，来调节钝化镁粒（0—100%）与钝化石灰的配比，从而达到最佳成本与脱硫率的配合。
优点：脱硫率很高且可调、环保较好、铁水温降较小、脱硫渣量较小、成本较低且可调。
缺点：喷吹设备投资较大、操作较复杂。
铁水预处理技术01-02
¾ 历史背景： 60年代，氧枪转炉炼钢的崛起工业的发展给钢铁材料质量和焊接性能
好；抗腐蚀和高温性能好 用户需求：降低钢中杂质：硫、磷含量越低越好！ 发展现状：30年代开始，60年代蓬勃发展！
第一章 铁水预处理概述
序，有的厂铁水实现了100%的预处理。平均约80%的铁 水经过脱硫；日本50%左右的铁水经过脱硅，40%以上的 铁水经过脱磷处理。
第一章 铁水预处理概述
• 2. 国外三脱技术的发展
¾ 六类十六种脱硫方法： 摇动法：瑞典的单向偏心摇动铁水罐法，日本神户尼崎铁
厂可逆旋转式DM摇包法。 机 械 搅 拌 法 ： 原 西 德 DO(Damage Ostberg) 法 、
受研究者关注。
第一章 铁水预处理概述
• 4. 铁水预处理发展趋势 预脱硫→预脱硅→预脱磷(同时脱磷脱硫)；
未来以喷吹法为主； 脱硫剂受原料经济和钢材产品要求而波动； 发展方向：高效、廉价、易得的复合脱硫剂；CaO系、
外预处理技术已在世界各国广泛应用。
第一章 铁水预处理概述
¾ 铁水预处理的必要性和迫切性：
是脱硫反应化学冶金学合理性的必要；
☺高炉： 动力学条件差，脱硫要付出代价；
☺
高炉脱硫：高炉温、焦比高、产量低。
☺转炉： 热力学条件不好，几乎无脱硫能力。
☺炉外： 可创造良好的热力学和动力学条件。
是钢材市场竞争力紧迫性的必要；
RS(Rheinstahl) 法 和 赫 歇 法 、 日 本 新 日 铁 KR(Kambara Reactor)法、千叶NP法。 吹气搅拌法： 新日铁PDS(底喷)法和CLDS(顶喷)法。 钟罩压入法：美国Janes Laughlin公司的镁焦法。 喷 吹 法 ： 西 德 Thyssen 的 ATH(斜 插喷 枪 )法； 新日铁的 TDS(顶喷)法。 炉前铁水沟连续脱硫法。
铁水预处理工艺技术操作规程
铁水预处理工艺技术操作规程一、工艺概述铁水预处理工艺技术是指将炼铁炉渣中的铁分离出来，得到高品质的熔铁，并对铁水进行净化处理，减少杂质含量，提高熔铁质量，从而满足后续冶炼和生产的要求。
二、设备准备1. 炉子：使用高温耐火材料砌筑的炉子，具备良好的保温和熔化能力。
2. 熔化炉：用来进行铁水的初步熔化和分离工作。
3. 净化设备：包括净化炉、过滤器、废渣槽等，用来去除铁水中的杂质。
三、操作流程1. 炉子预热将炉子进行预热，提高炉子的温度，为后续的熔化工作做好准备。
2. 转运炉渣将已经冷却的炉渣从炼铁炉中转移到熔化炉中。
注意安全操作，避免炉渣的溅射和烫伤。
3. 熔化启动熔化炉，加热炉子，将铁水融化，并进行熔化和搅拌，使铁水中的不溶性杂质和渣滓浮到铁水上方。
4. 分离利用铁水和炉渣的不同密度，通过熔化炉的倾斜或倒转，使炉渣从铁水中分离出来，进入废渣槽。
及时停止动作，避免废渣槽溢出和烫伤。
5. 净化将分离出来的铁水再次进行净化处理。
将铁水通过过滤器，去除其中的杂质，提高铁水的纯度。
6. 收集和贮存将净化处理后的铁水收集起来，并进行贮存和封存，以备后续冶炼和生产使用。
四、操作注意事项1. 安全操作人员必须佩戴符合规定的防护装备，确保自身的安全。
在操作过程中，严禁单人操作，必须有两人或以上协同作业。
同时，要遵守火源禁区规定，确保操作环境的安全。
2. 温度控制在炉子预热和熔化过程中，要严格控制温度，根据具体工艺要求进行调整，避免温度过高或过低对设备和产品品质的影响。
3. 火源控制在炉子预热和熔化过程中，要合理控制火源的大小和位置，确保炉子达到所需的温度和熔化效果。
4. 废渣处理废渣槽中的废渣要定期清理，以免影响铁水的分离和净化效果。
同时，废渣要根据相关规定进行分类处理，避免对环境造成污染。
5. 设备维护定期对设备进行检查和维护，确保设备的正常运行。
对于故障设备要及时停止使用，并进行维修或更换。
6. 监控和记录在操作过程中，要进行现场监控，记录相关数据和指标，以备后续的分析和改进工作。
铁水预处理技术
铁水预处理技术1．概述铁水预处理技术从上个世纪六、七十年代发展起来到现在已经广泛地应用于各国，用于提高铁水质量，其技术也已经得到迅速的发展，目前可以用于铁水预处理的技术不下二、三十种。
铁水预处理工艺方法主要有：（1）机械搅拌法，有代表性的是日本开发的KR法；（2）吹气搅拌法，包括顶吹喷粉法和底吹法，目前顶吹喷粉法得到最广泛的应用，如ATH、TDS、IRSID、ISIDD等法；（3）喂丝法近年来开始得到应用。
铁水预处理的主要工艺目标是：（1）脱硫；（2）脱磷；（3）脱硅、磷、硫（俗称三脱）；（4）其它。
从处理熔剂的选择来看有：主要是石灰系、碳化钙系、镁系三类脱硫剂，可以单独使用，可以复合应用，往往可以取得更好的冶金效果。
顶吹喷粉法近年发展了更多的工艺形成：产生了混合喷吹法和复合喷吹法以及分步喷吹法等。
从控制模型方面看：近年来更加重视建立较高精度的预处理粉剂喷吹量的控制模型。
还有一些不同的分类方法，但是无论怎样分类，每个企业选择的原则都是一样的，那就是从自己企业近期和长远规划来考虑，结合企业能力、产品目标、市场、经济效益等具体情况选择最适合自己的，最有利的方案。
本技术方案——从三个方面介绍科大三泰公司向用户推荐并可提供的技术装备：（1）铁水罐顶喷纯化镁脱硫；（2） 铁水罐采用镁加钙系脱硫剂分步或复合喷吹脱硫（即所谓混喷）；（3） 铁水罐采用镁加钙系或者单纯钙系脱硫剂分步或者复合喷吹三脱（脱硫、脱磷、脱硅）；是较高精度顶吹喷粉法；脱硫剂选用钝化镁粒或镁系的；喷吹工艺形式采用单系统喷吹或分步复合喷吹；为了提高镁的利用率，降低喷粉生产成本，同时达到目标硫数值，达到喷粉目的，采用具有较高精度的脱硫剂喷吹量的控制模型（可选择的和可即时调控的）；采用高技术喷射器系统；带气化室的喷枪；采用PLC 全程程控和计算机操作等。
2．铁水预处理的热力学与动力学2．1 铁水脱硅1）脱硅反应[][]()22S i O S i O +=根据热力学原理不难看出，为了脱硅的同时碳不被氧化，脱硅应在低温下进行，最好不超过1500℃。
铁水预处理
4 .1 铁水预处理简介
为了提高钢的质量，改善高炉和转炉的生产条件，铁水 炉外预处理技术已在世界各国广泛应用。 铁水预处理优点： ➢ 1）铁水炉外脱硫能给高炉减轻负荷，可降低焦比，减少 渣量和提高生产率； ➢ 2）铁水炉外脱磷、脱硫，可使转炉炼钢渣量减少，做到 无渣或少渣炼钢，并可缩短冶炼时间，提高生产能力； ➢ 3）同时，磷硫的去除对于提高转炉钢的质量是极为有利 的。
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• 十字型搅拌头的形状如图所示，搅 动头为高铝质耐火材料，寿命为 90～100次，每使用3～4次后需要 用耐火材料进行修补。
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图 KR法搅拌器形状示意图
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4.2 铁水预处理脱硫
• 与莱茵法相比，两种方法的最大区别是：搅拌器插入铁水 深度不同，KR 法是将搅拌器沉浸到铁水内部, 而不是在铁 水和熔剂之间的界面上。通过搅拌形成铁水运动旋涡使熔 剂撒开并混入铁水内部, 加速预处理过程，其铁水流动情 况如图所示 。
有的铁水沟有落差，脱硅剂高点加入，过落差点后一 段反应距离设置撇渣器，将脱硅渣分离。
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4.3 铁水预处理脱硅
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4.3 铁水预处理脱硅
2）铁水罐脱硅
特点：工作条件 好，处理能力大， 脱硅效率高且稳 定。 缺点：占用时间 厂，温降较大。
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4.3 铁水预处理脱硅
正确选择脱硅方法，应该考虑以下因素： ➢ （1） 铁水含硅量。当铁水含硅量＞0.45%（质量百分数）
(Na2O)(l)+[S]+[C]=(Na2S)+{CO} 苏打是最古老的炉外脱硫剂，具有很强的脱硫能力， 但是价格较贵，而且处理时大量的氧化钠挥发，污染环境， 对人体有害。此外，渣中Na2O侵蚀铁水包衬；同时，因渣 的流动性好，机械扒渣困难。
铁水预处理工艺技术操作规程(3篇)
铁水预处理工艺技术操作规程一、工艺概述铁水预处理工艺是钢铁冶炼中的重要环节，其主要目的是去除铁水中的杂质，提高炉渣的活性，使之满足后续工序的要求。
本操作规程综合了多年的实践经验和专业知识，旨在确保铁水预处理工艺的安全性、稳定性和高效性。
二、设备准备1. 检查设备的完好情况，确保各种设备和管道清洁、无堵塞。
三、铁水炉处理1. 将铁水倒入预处理炉中，注意控制铁水的流速，以防溅出或产生浪花。
2. 开启预处理炉的电加热器，调节炉温至适宜的处理温度。
3. 在铁水中加入适量的氧化剂，提高炉渣的活性，促进杂质的去除。
4. 使用适当的搅拌设备将铁水和氧化剂充分混合，确保反应达到最佳效果。
5. 观察炉渣的颜色和质地，根据经验判断处理的时间和效果。
6. 关闭电加热器，停止铁水的处理，并将炉渣倒入炉渣罐中。
四、炉渣处理1. 将炉渣倒入炉渣罐中，注意避免溅出，并确保炉渣罐的密封性。
2. 根据需要，对炉渣进行二次处理，以进一步提高其活性和去除杂质。
3. 定期清理炉渣罐，防止炉渣的堆积和结块。
五、设备维护1. 每次使用后，对预处理炉和炉渣罐进行彻底清洁，确保无残留物。
2. 定期检查预处理炉和炉渣罐的密封性和故障情况，及时修复或更换损坏的部件。
3. 定期对搅拌设备进行保养，确保其正常运转。
六、安全注意事项1. 操作人员必须穿戴符合要求的防护设备，确保自身的安全。
2. 在操作过程中，禁止违反操作规程和操作流程，严禁操作失误或漏操作。
3. 注意防范铁水的溅出和烫伤事故，严格遵守操作规程中的操作要求。
4. 对于设备故障或异常情况，应及时报告相关人员，不得自行擅自处理。
七、总结铁水预处理工艺技术操作规程是保证铁水预处理工艺安全、稳定和高效的重要依据，操作人员必须深入了解规程内容，并严格遵守规程的操作要求。
同时，应不断总结经验，优化工艺流程，提高工艺效益，为钢铁生产的顺利进行提供有力保障。
铁水预处理工艺技术操作规程（2）一、工艺概述铁水预处理是指对生铁进行预处理，将其中的杂质、有害元素等物质去除，以提高铁水的纯净度和适用性，为后续工艺环节提供良好的原料。
2023年铁水预处理工艺技术操作规程
2023年铁水预处理工艺技术操作规程____年铁水预处理工艺技术操作规程第一章总则第一条根据《中华人民共和国铁水质量标准》和国家相关法律法规，制定本工艺技术操作规程。
第二条本规程适用于____年全国范围内的铁水预处理工艺技术操作，涉及铁水的质量控制、预处理工艺流程和操作方法等内容。
第三条铁水预处理的目的是改善铁水的质量，提高冶炼效率，保证钢铁生产的安全和质量。
第四条铁水预处理工艺包括炉前处理和炉外处理两部分，具体包括铁水调温、脱氧、脱硫、脱磷、脱杂质、精炼等工艺。
第五条铁水预处理应根据炼钢工艺要求和铁水质量指标，选择合适的预处理工艺流程，并根据实际情况进行调整和改良。
第六条铁水预处理操作人员应经过专业培训，具备相关知识和技能，并遵守相关安全操作规程。
第二章铁水调温第七条铁水调温是指将高温铁水通过调温设备降温至合适的冶炼温度。
第八条铁水调温应根据炼钢工艺要求和冶炼设备的承受能力，调整铁水的温度。
第九条铁水调温设备应定期检修和保养，确保其正常工作，避免温度偏差过大。
第十条调温操作人员应了解调温设备的使用方法和工作原理，熟悉温度控制系统的操作，确保调温过程的稳定和可靠。
第三章铁水脱氧第十一条铁水脱氧是指通过添加脱氧剂，将铁水中的氧气含量降至合适的水平。
第十二条脱氧剂应符合国家标准，并经过质量检验合格。
第十三条脱氧剂的添加量应根据铁水中的氧气含量和脱氧剂的脱氧效果进行调整，确保脱氧效果的满足工艺要求。
第十四条脱氧剂的添加操作应注意安全，避免发生剧烈反应和铁水喷溅事故。
第四章铁水脱硫第十五条铁水脱硫是指通过添加脱硫剂，将铁水中的硫含量降至合适的水平。
第十六条脱硫剂应符合国家标准，并经过质量检验合格。
第十七条脱硫剂的添加量应根据铁水中的硫含量和脱硫剂的脱硫效果进行调整，确保脱硫效果的满足工艺要求。
第十八条脱硫剂的添加操作应注意安全，避免发生剧烈反应和铁水喷溅事故。
第五章铁水脱磷第十九条铁水脱磷是指通过添加脱磷剂，将铁水中的磷含量降至合适的水平。
铁水预处理工艺技术操作规程
铁水预处理工艺技术操作规程1.工艺概述铁水预处理是钢铁生产过程中的一个重要环节。
其作用是通过除去铁水中的杂质，提高钢铁的质量，同时保护炉窑砖衬和延长炉窑寿命。
本工艺操作流程主要包括料斗加料、加热熔化、脱硫除磷、渣液分离和出渣排污等步骤。
2.工艺操作规程2.1 设备检查工艺操作前，需要对各个设备进行检查。
具体包括检查料斗、加热炉、脱硫除磷设备、渣液分离设备和排污系统等。
检查项目包括：是否漏水、是否有异常噪音、是否有松动现象和设备运行是否正常等。
2.2 料斗加料铁水预处理的第一步是将铁水倒入料斗中。
操作时，要先将料斗下方的闸门打开，将料斗放置在铁水中。
然后，打开上部闸门，铁水就会灌入料斗中。
装满适量铁水后，关闭上部闸门，再关闭下方闸门，将料斗抬起，使之离开铁水。
2.3 加热熔化装有铁水的料斗被送入加热炉中，加热至铁水完全熔化。
操作时，要按照设定的炉温和时间进行加热，在保证料斗不炸裂的前提下，确保铁水能够熔化。
2.4 脱硫除磷熔化后的铁水含有大量的硫和磷等杂质，需要进行脱除。
脱硫除磷设备是通过注入双氧水、氯化钙等化学试剂，将硫和磷等杂质转化为气体或沉淀，使其分离出铁水。
操作时，应按照设定的比例加入化学试剂，然后搅拌，进行反应，最后将杂质分离出来。
2.5 渣液分离经过脱硫除磷后的铁水含有较多的渣液，需要进行分离。
渣液分离设备通过旋转作用使铁水和渣分离，最终得到清洁的铁水，并将渣液排放到渣液仓中。
操作时，要按照设定的转速和时间进行分离。
分离后的渣液需要及时清理，以免影响下一次操作。
2.6 出渣排污渣液分离后，剩余的渣需要进行排出。
操作时，要先打开渣液仓下方的闸门，将渣排放到指定位置。
然后，关闭闸门，清理留在设备内的渣液和杂物。
排污作业应按照环保要求进行，不得将废渣氧化物和有害物质排到环境中。
3.注意事项1.操作人员应熟练掌握操作流程和设备使用知识，日常对设备进行检查和维护，确保设备运行正常；2.加热炉温度不要超过设定值，以免料斗炸裂；3.脱硫除磷过程中应严格按照试剂比例加入，并确保试剂质量合格；4.渣液分离设备应按照设定的转速和时间进行分离，不得过度或不足；5.排污作业应按照环保要求进行，废渣氧化物和有害物质不得排入环境中。
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各国铁水预处理技术的情况
先进国家铁水预处理已成为钢铁生产的必备工序 ，有的厂铁水实现了100%的预处理。平均约80% 的铁水经过脱硫；日本50%左右的铁水经过脱硅， 40%以上的铁水经过脱磷处理。
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我国铁水预处理技术发展过程
50年代初：开始用苏打铺撒法处理高炉铁水 70年代：开始自行开发铁水预处理技术 70年代：武钢二炼钢厂从新日铁引进KR法 1985年：宝钢一炼钢从新日铁引进TDS法投产 1988 年：太钢从国外引进部分关键设备，国内配套建成 了首座铁水三脱预处理站 1998 年：本钢从北美引进铁水包喷吹 CaO+Mg 粒铁水预 脱硫技术 1998年：宝钢从北美引进铁水包喷吹 CaC2+Mg粒铁水预 脱硫技术 近几年：全国有许多钢厂已经或正在建设铁水预处理设备， 但大多以引进为主
[Si] + Fe3O4(s) = SiO2(s) + Fe(l) ΔG3=-275860+156.49T J· mol-1 （3）
吹氧脱硅
[Si] + O2(g) = SiO2 (s) ΔG4=-821780+221.16T J· mol-1
（4）
由ΔG与温度的关系可知，在通常的高炉铁水温度 （1300~1400℃）范围内，ΔG4<ΔG2<ΔG1<ΔG3<0，硅的 氧化反应均为放热反应，且气体脱硅剂比固体脱硅剂的 反应更容易进行。
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Northeas耗量的关系
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铁水预脱硅基本原理
铁水中的硅与氧有很强的亲和力，因此硅很容 易与氧反应而被氧化去除。
常用的铁水脱硅剂均为氧化剂，主要有两种：
一是固体氧化剂，如高碱度烧结矿、氧化铁皮、 铁矿石、铁锰矿、烧结粉尘； 二是气体氧化剂，如氧气或空气。
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2.2 铁水炉外脱硅
铁水预脱硅技术是基于铁水预脱磷技术而发展 起来的。 由于铁水中硅的氧势比磷的氧势低得多，当脱 磷过程加入氧化剂后，硅与氧的结合能力远远大于 磷与氧的结合能力，所以硅比磷优先氧化。这样形 成的SiO2势必会大大降低渣的碱度。 根据以往的研究结果表明，脱磷前必须优先将 铁水硅氧化到远远低于高炉铁水硅含量的0.15%以下， 磷才能被迅速氧化去除。 所以，为了减少脱磷剂用量、提高脱磷效率， 开发了铁水预脱硅技术。
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氧化铁随氧气一起喷入TPC
氧化铁随氧气一起由顶部加入 顶部加入氧化铁
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铁水预脱硅方法及其选择
铁水预脱硅主要有三种方法： 1）在高炉出铁沟脱硅 2）鱼雷罐车或铁水罐中喷射脱硅剂脱硅 3）“两段式”脱硅，即为前两种方法的结合， 先在铁水沟内加脱氧剂脱硅，然后在鱼雷罐车中喷 吹脱硅
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不同脱硅法的比较
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(2) 鱼雷罐车或铁水罐中喷射脱硅剂脱硅
特点：工作条件好，处理能力大，脱硅效率高且稳定。 缺点：占用时间长，温降较大。喷吹分吹氧和喷粉， 粉剂主要使用的是烧结矿粉或集尘粉。
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1 150
40℃
2
120℃
温度变化 /℃
100 50 0 -50 0
50℃
3 0.2 0.4 0.6 脱硅量 /%
-100
固体脱硅剂加入熔池后会 产生熔解热和熔化热，使 脱硅过程变成吸热过程， 固体脱硅剂加入熔池后使 熔池温度下降。
不同脱硅方法对铁水温度的影响
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第二讲
铁水炉外处理技术
战东平
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2.1 铁水预处理简介
铁水预处理：是指铁水兑入炼钢炉之前对其进行脱 除杂质元素或从铁水中回收有价值元素的一种铁水 处理工艺。 铁水预处理：
普通铁水预处理
特殊铁水预处理 普通铁水预处理：铁水脱硫、脱硅和脱磷、铁水同 时脱硅、脱磷、脱硫（即“三脱”）。 特殊铁水预处理：针对铁水中的特殊元素进行提纯 精炼或资源综合利用而进行的处理过程，如铁水提 钒、提铌、提钨等。
高炉铁沟中脱硅剂的加入方式有：
1）投撒给料法 向铁水流表面投入熔剂，并利用铁 沟内铁水落差进行搅拌。
2）气体搅拌法 在投撒给料法的基础上，向铁水表 面吹压缩空气加强搅拌促进脱硅反应进行。该法较 投撒给料法熔剂利用率高。 3）液面喷吹法
4）铁液内喷吹法 水内喷吹熔剂。
依靠载气将熔剂喷向铁水表面。
通过耐火材料喷枪利用载气向铁
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国外铁水三脱技术的发展
40年代：北美一些钢厂曾用氧化铁皮在高炉出铁口进行 铁水脱硅 70年代：以日本为代表的钢铁企业进行铁水三脱研究并 开始应用于工业生产 1982年5月：日本住友公司鹿岛厂 开发的“住友碱精炼 法”—SARP法投产（苏打精炼法） 1982年9月：新日铁君津厂开发的最佳精炼法—ORPD法 投产，以石灰系溶剂进行脱磷脱硫 80年代：以意大利TARANTO 钢厂为代表的欧洲钢铁企 业也进行了铁水三脱试验，但没有推广 80年代：日本住友金属公司和神户钢铁公司分别开发了 采用专用转炉脱磷的SRP法和H炉法
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（1）高炉出铁沟脱硅
该方法是直接将脱氧剂加入高炉铁水沟中 脱硅，脱氧剂一般是铁鳞。
优点：脱硅不占用时间，能大量处理，温降小， 时间短，渣铁分离方便。
缺点：是用于脱硅反应的氧的利用率低和工作 条件较差。
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[Si] + 2(FeO) = SiO2(s) + 2Fe ΔG1=-356020+130.47T J· mol-1 [Si] + Fe2O3(s) = SiO2(s) + Fe(l)
（1）
固体脱硅 剂脱硅
（2）
ΔG2=-287800+60.38T J· mol-1