炉外精炼总结

主要功能
• （1）、脱氢、脱氮、脱碳 、脱氧。 • （2）、合金化、微调成分。 • （3）、 喷粉 深脱硫 。
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(4)升温。——4C/min
特点
• 操作简便，处理量大，效率高，周期短。 • • 设备： • 真空室预热方式：
主要工艺参数
• 处理容量 • 处理时间 • 循环因素 • 循环流量
精炼工艺技术
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思考？
• 炼钢为什么要设计铁水预处理、转炉/ 电弧炉、炉外精炼等流程？
炉外精炼所应用的理论基础
• 热力学第一定律：能量转化。
• 热力学第二定律：化学反应的方向，限度 及平衡问题。
钢液的真空处理
• • 原理： 一、焓减原理、使自身能量减少（放热反应）是自 发反应。
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二、熵增原理——生成物是气体，反应物是固体或 生成物中气体摩尔数大于反应物中气体摩尔数，反应在无 任何干扰的环境下能自发进行。
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反应的限度
• 可逆反应：存在平衡状态。 • 不可逆反应： • （1）:几乎不可能发生。 • （2):反应彻底进行。
环境对反应的影响
• 平衡移动原理 • A+B=C+D • 该反应如何进行？
压力对化学平衡的影响
• 一、真空下碳还原固体氧化物的能力提高 • C+MO=CO • 二、真空脱氧 • MO+Me=MeO • 三、真空脱碳
操作工艺
• 准备：处理前计算、预加料，调整。 • 处理：移送钢包、测温取样并插入吸嘴、 • 抽气，升降循环、加合金、测温、浇注
主要工艺参数
• 循环因数： • 进入真空室 内钢液总量与 钢包内钢液总 量之比。
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n*q Q
n:升降次数
q:钢液吸入量
Q ：包内吸入量
真空循环脱气法(RH法）
• （Ruhrstahl A. G ） （Heraeus A.G) • 原理：在惰性气体（Ar） • 及真空下钢液从上升管 被吸入真空室破碎成液 滴而万成脱气任务。 • （气泡泵） •
真空下碳氧反应动力学
• （1）、CO气泡内的压力大大超过金属液 面上的气相中CO的分压。 • （2）、氧的传质是真空下脱氧反应速度 的限制性环节。 • • 氧的传质因素 ：气 液 相界面、钢液体积、钢液氧含量。
• 搅拌大幅提高脱氧效果。
碳作为脱氧剂还原剂发热剂的特点
• ？
钢液真空脱气
• 钢中气体主要为N和H • 1、控制脱气的限制性环节：扩散。 • • 2、 氮的扩散系数比氢小。 •
RH法发展趋势
• • • • 高效化 长寿化 多功能化 智能控制
钢液滴流脱气法
• 钢液源自文库流束状注 入真空室内容器 中，在真空下完 成脱氧、脱碳、 脱氢、脱氮目的。 • 适于生产薄带 钢等精密部件钢 种。
真空提升脱气法 （DH法)
• Dortmund Horder
• 原理：借助真空室与钢 包之间的相对运动，将 钢液经吸嘴分批吸入真 空室内进行脱气处理。
特点
• 适用于大量钢液处理 、脱碳 合金合金化强。 • 可预热真空室，温降小。 • 不足：投资高，设备、操作复杂。脱氮差
• 本处理：p≤0.27kPa的真空处理。
• 轻处理：真空搅拌脱碳。
特点
• （1）、与连铸配合。 • (2)、适用范围广。
RH法发展
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