预熔精炼渣使用技术

调渣功能
预熔渣的粘度和流动性对其精炼效果 有非常大的影响。粘度合适、流动性好的 渣具有很好的脱氧、脱硫、去除夹杂功能。 从实验中对炉渣的观察来看，预熔精炼渣 成渣速度快，铺展性、流动性好。
提 纲
LF钢包精炼炉概述 预熔渣在钢包精炼中的作用 预熔渣的使用方法 工艺配合方面 预期经济效益
铝酸钙渣系
谢 谢
预熔渣脱氧的特点 3
防止钢液 “二次氧化”，部分未及 反应的脱氧元素随着精炼渣上浮到钢液面 的渣层后可以与出钢过程中转炉带入的高 氧化性渣反应，降低渣中（FeO）活度， 避免高氧化性渣对脱氧后的钢液造成 “二次氧化”。
脱硫功能
预熔渣的脱硫过程
预熔渣的脱硫过程分两步完成：第一 步是在出钢冲渣的过程中钢渣间的短暂接 触脱硫过程；第二步是在出钢完成后覆盖 在钢液面上的渣与钢液持久接触的脱硫过 程。由于预熔渣的硫容量很大、渣的粘度 合适、流动性好，钢渣接触界面生成的脱 硫产物能够迅速的转移到钢渣反应界面的 渣中，并且转移出反应边界层与渣中的相 关物质结合成稳定的脱硫产物。


缩短精炼时间，减少耐火材料和电极的消 耗，并节约大量电能。根据测算，使用预 熔渣可缩短精炼时间10-15分钟，降低电耗、 电极消耗分别为50kwh/t和0.7kg/t钢，提高 钢包精炼炉包衬寿命10-30%，LF总的精炼 成本可降低5-10元/t钢

由于精炼渣的硫容量很大、渣的粘度合适、 流动性好，可进一步降低钢中硫含量，提 高产品合格率
措施



出钢时炉渣改质或同时随钢流加入预熔渣， 实现LF炉造渣和脱氧前移 采用低熔点的预熔渣实现快速造渣 高的钢包温度、良好保温和大功率供电
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LF钢包精炼炉概述 预熔渣在钢包精炼中的作用 预熔渣的使用方法 工艺配合方面 预期经济效益
预熔渣的功能

脱氧功能 脱硫功能 去除夹杂功能 调渣功能
物理化学特征
物相

以 12CaO•7Al2O3 为主，少量 3CaO· Al2O3 和其 它相 在1300-1365℃范围内 通常为1-30mm。也可以根据用户要求的粒度 进行生产
熔化温度(熔点)

粒度：

使用方法

为保证出钢前期钢包内钢水良好覆盖，出 钢前预先在钢包内加入200kg预熔渣，转炉 挡渣出钢，钢水出来1/5时依次加入脱氧剂 和剩余的预熔渣
脱氧功能
预熔渣脱氧的特点 1
脱氧速度快，由于脱氧元素是以小颗 粒状加入，与传统的脱氧合金块状加入方 式相比，预熔渣中的脱氧元素与钢液的接 触面积成千上万倍的增加，脱氧的动力学 条件得到很大的改善，从而能够实现短时 间内高效脱氧。
预熔渣脱氧的特点 2
脱氧剂利用效率高，在传统的铝合金 脱氧中由于铝合金的比重小，造成块状铝 合金在冲钢过程中与钢液短暂接触后浮在 钢液表面白白烧损，实际合金利用率不到 30％。而预熔渣中的脱氧元素呈小颗粒状 存在，能充分弥散在钢液中，小颗粒在钢 液中上浮的过程中与钢液中的氧接触并反 应，当上浮到钢液面时已基本完成脱氧反 应，其综合利用率达到60％以上。
预熔渣使用技术
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LF钢包精炼炉概述 预熔渣在钢包精炼中的作用 预熔渣的使用方法 工艺配合方面 预期经济效益
LF钢包精炼炉的功能



电弧加热 造渣：脱硫、脱氧、吸收夹杂物 吹氩搅拌 合金化和成分调整 喂线和夹杂物变性处理
LF炉存在的主要缺点
LF炉存在的主要缺点是精炼时间长， 特别在BOF-LF-CC流程中，LF 炉已成为 实现多炉连浇的瓶颈。
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LF钢包精炼炉概述 预熔渣在钢包精炼中的作用 预熔渣的使用方法 工艺配合方面 预期经济效益

减少转炉出钢脱氧剂的消耗，预熔渣中的 脱氧元素为铝粉，呈小颗粒状存在，综合 利用率高，折合吨钢节约成本为： 22.7523.33元/t钢
减少石灰和萤石的消耗，预熔渣成渣速度 快，铺展性、流动性好，可以克服精炼过 程中加入石灰熔化不均匀出现难熔石灰颗 粒的现象

精炼操作主要注意事项


精炼采用白渣操作，欲使LF精炼进一步脱硫，应 保证炉渣的高碱度、强还原性，即渣中自由CaO 含量要高、渣中（FeO+MnO）%要充分低，一般 小于1%是十分必要的 为保证精炼快速脱硫，氩气搅拌的动能应加强 合理精炼渣系的选择 精炼结束后，保证软吹氩时间 >8min，使钢水温 度、成分均匀，并促进钢中夹杂物上浮
根据钢水条件和渣量情况，可考虑在精炼 工位补加1-2kg/t钢预熔渣，以提高脱硫效 果和钢水的纯净度

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转炉操作主要注意事项

钢包不得有残渣，并保证红包出钢 转炉冶炼终点控制温度不宜过高，避 免钢水过氧化和高温出钢 转炉出钢挡渣，控制下渣量≤5kg/t钢
Baidu Nhomakorabea
去除夹杂功能
从热力学分析来看，预熔渣具有高 碱度、高硫容量、低氧化铝、低熔点等 特点，渣中配加了5％左右的CaF2，这种 渣能快速地将脱氧、脱硫产物结合成大 分子、低熔点的液态化合物排除出钢液。
从动力学来说，要使弥散在钢液中 的小颗粒夹杂能够迅速长大，很重要的 一点就是使这些小颗粒夹杂能够有机会 碰撞、聚合、反应和长大。预熔渣采用 小颗粒渣的方式加入，与钢液有非常大 的接触面积和非常多的反应空间，能及 时将脱氧、脱硫的产物以及钢液中原有 的小颗粒夹杂结合成大分子、低熔点液 态夹杂，从而排除出钢液。

推荐使用CaO-Al2O3-SiO2渣系，用于钢 水炉外精炼脱硫处理，吸收钢中Al2O3 夹杂物等使钢水得到净化的效果。主 要适合于铝镇静钢，如碳素结构钢、 合金结构钢和深冲钢等
物理状态：预熔型

预熔渣的主要成分
成分 % CaO 40-45 Al2O3 35-40 MgO <3 CaF2 3-5 SiO2 2-6 AD粉 5-8 TFe <1.5 P+S <0.15