提钒与转炼钢工艺6
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“比较完整和比较系统”的原料知识，特别是识 别原料技能和合理炉料结构的配比确定技能。
• 学习性工作任务：在高产、优质、低耗、长
寿的技术经济指标理念下，掌握以完成冶炼质量 合格钢水的工作任务为目标所具备的紧密相关的 “必须、够用” “比较完整和比较系统”的主原 料、辅原料及铁合金等知识。
任务1 ：3炼钢用原料
• 熟悉炼钢生产对所用各种主原料、辅原料、铁合金的要求 及为了保证炼钢生产获得优质、高产、低耗及长寿技术经 济指标对主原料进行的处理。
• 掌握各种原料识别的技能及为获得良好的技术经济指标合 理炉料结构最佳配比确定的技能；
• 任务引入：原料是炼钢生产的物质基础即炼钢
的粮食，为在高产、优质、低耗、长寿的技术经 济指标理念下，冶炼质量合格钢水获得良好的技 术经济指标，必须具备炼钢所需的“必须、够用”
成强烈氧化； • 铁水脱硫费用低于高炉、转炉和炉外精炼的脱硫费用。
脱硫剂的选择原则
• 脱硫能力 • 成本 • 资源 • 环境保护 • 对耐火材料的侵蚀程度 • 形成硫化物的性状 • 对操作影响 • 安全因素
常用的脱硫剂
• 电石粉（CaC2） • 石灰粉（CaO） • 石灰石粉（Ca2CO3） • 金属镁（Mg）和镁基粉剂（Mg／CaO、
Mg FeS MgS固 Fe
脱硫特点
• 镁的脱硫能力很强，脱硫效率高产物为固 态硫化镁，易于扒除，对耐火材料侵蚀较 轻
• 消耗量少，处理时间短 • 可实现自动控制 • 金属镁价格较贵
• Mg／CaO复合脱硫剂：喷吹Mg／CaO复合脱硫 剂时，铁水中会发生喷吹Mg和单独喷吹CaO脱硫 时，相应发生的反应，但平衡时 不存在
• 用石灰石粉脱硫降低铁水温度，这是不利于脱硫反应进 行的
• 石灰石资源丰富，价格低廉，不吸潮，易于保存，流动 性好，不易堵塞喷吹管
金属镁和镁基材料脱硫
• 金属镁脱硫剂 镁为碱土金属，其熔点与 沸点都较低，熔点为651℃，沸点是1107℃， 在铁水存在的温度下呈气态。镁与硫的结 合力很强
Mg固 Mg液 Mg气 Mg
材料侵蚀较轻，但渣量较大 • 石灰粉最好在干燥氮气下密封存放在单独料仓 • 石灰粉资源广，价格低，易加工，使用安全
• 脱硫特点：
• 可在铁水中加入一定量的铝，可以显著提高石灰 的脱硫能力和脱硫效率
• 在高碳和一定硅含量的铁水中，CaO有较强的脱 硫能力。但与用CaC2脱硫相比，其脱硫能力相应 低得多
有益元素
Si
发热元素，要 C 求含量适当
元素
Mn 不宜过高
有害元素
S
P
有害元素
B 铁水的化学成分—碳
◆ 碳（C）：重要发热元素，铁水中的碳质量分数一般为 4.2%～4.5%,半钢中的碳的质量分数通常为3.2～3.8% 。 炼钢生铁含碳量：
2
C 8.62 28.8 CO 18.2 CO 0.244Si CO H 2 COH 2
分含量0.20～0.40％
B 铁水的化学成分—磷
• 磷：强发热元素，对一般钢种来说也是有害元素 （冷脆），因此要求铁水含磷量越低越好。根据
磷含量的多少铁水可以分为三类：
• W〔P〕＜0.3％
低磷铁水
• W〔P〕＝0.3％～1.00％ 中磷铁水
• W〔P〕 ＞1.5％
高磷铁水
• 氧气顶吹转炉脱磷效率为85~95%，在出钢过程
中若控制不好，很易回磷
• 铁水含磷量越低越好（小于0.15％～0.20％）， 最高不能超过0.40％）
B 铁水的化学成分—硫
• 易切钢 • 有害元素易造成“冷脆” • 在转炉炼钢氧化气氛下脱硫效率只有
30~60%（单渣法冶炼时的脱硫率仅为30 ％～35％），因而脱硫是困难的。而通常 要求钢液的含硫量在0.03％以下。 • 铁水含硫量愈低愈好
部分冷却剂
增碳剂及各种气体等
各种铁合金
锰铁、硅铁及硅锰合金等
炼钢原料的分类—分类方法二
铁水
金属料
废钢
原
铁合金
料
非金属料
造渣料 部分冷却剂
增碳剂等
各种气体
氧气、氮气、氩气等 返回目录
3-1 主原料
3-1-1 铁水（半钢） 3-1-2 废钢 3-1-3 生铁块
3-1-1 铁水
• 铁水是转炉炼钢的主要原 料，一般装入炉量的 70~100%，由于攀钢转炉 炼钢工艺的特殊性,铁水作 为炼钢的基本原料时,半钢 更是主要的原料。
石灰粉脱硫
主要成分是CaO
石灰粉
4CaO（固）＋2FeS Si 2CaS 2Fe 2CaO SiO2
2CaO（固）＋2FeS Si 2CaS 2Fe SiO2
• 脱硫特点： • 可在铁水中加入一定量的铝，可以显著提高石灰
的脱硫能力和脱硫效率 • 与用CaC2脱硫相比，其脱硫能力相应低得多 • 脱硫产物为固态，便于扒渣，对铁水包内衬耐火
降低转炉钢消耗和成本。
废钢来源
炼钢原料
废钢厂
回收料
返回料
工业废料
钢制报废件
对废钢的要求
• 不同性质废钢应分类存放，以避免贵重合金元素 损失或造成熔炼废品；
• 废钢入炉前应仔细检查，严防混入封闭器皿、爆 炸物和毒品；严防混入易残留于钢水中的某些元 素如铅、锌等有色金属（铅比重大，能够沉入砖 缝危害炉底）；
Mg／CaC2） • 苏打粉（Na2CO3）
电石粉脱硫
主要成分:CaC2 ，熔点为2300℃，粒度在0.1～ 1mm，脱硫反应：
CaC2（固） FeS CaS(固）＋Fe＋2C
• 脱硫特点： • CaC2有很强的脱硫能力 • 易于扒渣，对混铁车或铁水包内衬侵蚀较轻 • 污染环境，必须安装除尘装置 • 电石粉是工业产品，价格较贵 • 5）要特别注意电石粉在运输和储存过程的安全
• 废钢应清洁干燥，尽量避免带入泥土沙石、耐火 材料和炉渣等杂质；
• 废钢应具有合适的外形尺寸和单重。
返回子目录
3-1-3 生铁块
生铁块
• 生铁块也叫冷铁， 是铁锭、废铸件、 罐底铁和出铁沟铁 的总称，其成分与 铁水相近，但没有 显热。
• 冷却效应比废钢低， 同时还需要配加适 量石灰渣料。有的 厂家将废钢与生铁 块搭配使用。
• 为保证转炉炼钢稳定操作, 均衡生产和改善技术经济 指标,对铁水和半钢的化学 成分、温度都作出了明确 的要求。
铁水供应
铁水罐车
宝钢鱼雷罐车
3-1-1 铁水（半钢）
• 半钢是指含钒铁水经转炉、雾化炉提取钒 渣之后，余下的金属称为半钢。
• 半钢是一种“化学冷”的炼钢中间产品， 其特点是硅全部氧化，锰大部分氧化，碳 少量氧化，半钢碳含量一般在3.6%～4.0%
提取铁水 中有益元 素
3-1-4-1 铁水炉外脱硫
• 脱硫原理：使用与硫的亲和力比铁与硫的亲和力大的元
素或化合物，将硫化铁中的硫转变为更稳定的，极少溶解 或完全不溶于铁液的化合物 。
• 铁水脱硫条件优于钢水脱硫条件，原因：
• 铁水中含有较高的C、Si、P等元素，提高了铁水中硫的 活度系数；
• 铁水中氧含量低，提高渣铁之间硫分配比，脱硫效率高； • 百度文库水含氧量低，因而可以使用强脱硫剂强化脱硫而不会造
提钒与转炼钢工艺
项目二 氧气转炉炼钢工艺 任务1 炼钢用原材料的识别
任务目标
• 总体：在高产、优质、低耗、长寿的技术经济指标条件下， 掌握以完成冶炼一炉质量合格钢的工作任务为目标所具备 的紧密相关的 “必须、够用” “比较完整和比较系统” 的原料知识。
• 具体： • 熟悉炼钢用主原料、辅原料、铁合金的种类、作用；
我国一些钢厂用铁水成分
厂家 首钢
鞍钢三炼
武钢二炼
包钢 攀钢
宝钢
Si 0.20～
0.40
0.52
0.67
0.72 0.064 0.40～ 0.80
化 学 成 分 w/%
Mn 0.40～
0.50
0.45
P ≤0.10 (≤0.10)①
S <0.050 0.013
≤0.30 1.73
≥0.40
≤0.015 0.580 0.052
• 脱硫反应：
2CaCO3(固） CaO(固) CO2(气）
分解产生的 CaO起着 脱硫作用
脱硫特点
• 用石灰石粒子分解时会发生炸裂，生成的是细小的、多 孔的、活性强的CaO粉粒子，使CaO的反应面积增大， 脱硫作用增强，提高了CaO的利用率
• 石灰石受热分解放出CO2气体，CO2气体从铁水中上浮， 加强了铁水的搅拌，真假了脱硫剂与铁水的接触机会， 提高了脱硫反应率和脱硫剂效率
B 铁水的化学成分—锰
• 锰 (Mn)：锰是弱发热元素 ，有益元素。 • 铁水中锰氧化后形成的MnO能有效地促进石灰溶
解，加快成渣，减少助熔剂的用量和炉衬侵蚀 • 减少氧枪粘钢，终点钢中余锰高，能够减少合金
用量，利于提高金属收得率 • 锰在降低钢水硫含量和硫的危害方面起到有利作
用。 • 当前使用较多的为低锰铁水，一般铁水中锰的百
≤0.120
0.024
0.047 0.050
入炉温
V
度/℃
1310
0.323
(>1250)
①
1220～ 1310
>1200
≤0.040
国外一些厂家用铁水平均成分
国家或厂名
Si
化 学 成 分 w/%
Mn
P
美国
0.80～1.20 0.60～1.00
日本大分厂 0.55～0.60
英国托尔伯特厂
0.65
0.75
• Mg／CaC2复合脱硫剂 喷吹Mg／CaC2复 合脱硫剂的体系，由于CaC2与［O］反应 生成CaO，MgS(固) 不能稳定存在于该体 系中，由于Mg／CaC2复合脱硫剂 体系与 Mg／CaO复合脱硫体系的脱氧、脱硫平衡 反应是相同的，因此对脱氧、脱硫能力而 言，喷吹这两种复合脱硫剂效果是一样的
3-1-4 铁水预处理
脱硫
降低转炉 脱硫负荷， 提高钢材 质量和性 能。
脱硅
实现少渣或 无渣工艺； 为炉外脱磷 创造了条件； 减少脱磷剂 用，提高脱 磷脱硫效率。
脱磷
铁提水铌预处理是指铁水 在兑入炼钢炉之前，为 去除或提取某种成分而 进行的处理过程－三脱
降低转炉
脱磷负荷， 提高钢材 质量和性 能。
• 半钢中的Ti、Si、Mn、V等元素的含量甚 微。
攀钢提钒半钢的主要成分
半钢成分 C Si
质量分数/% 3.8～4.0
痕迹
Mn
0.1～0.2
V
0.05～0.08
P
0.05～0.08
A 铁水的温度
●高 ●稳定 • 我国规定，入炉铁水温度应大于1250℃，
以利于转炉的热行，成渣迅速，减少喷溅。
B 铁水的化学成分
前言 单元一：主原料 单元二：辅原料 单元三：铁合金
前言
• 原材料是炼钢的物质基础 • 原材料的质量和供应条件对炼钢生产的各项技
术经济指标有重大影响 • 原材料质量评价内容——化学成分和物理性质
应符合技术标准 • 化学成分和物理性质应保持稳定
炼钢原料的分类—分类方法一
铁水
主原料
废钢
原
造渣剂
料
辅原料
• 脱硫反应式：
• Mg(气)＋[S] ＋CaO(固) = CaS(固)＋MgO(固) ［Mg］ ＋[S] ＋CaO(固) = CaS(固)＋MgO(固)
• 理论上喷吹Mg／CaO复合脱硫剂时，脱硫极限 as可达约10－7％数量级。镁基粉剂中的钙镁比 （Wcao／WMg）为2～3作为石灰、镁粉的喷吹 比，效果好
• 兑入转炉的铁水要求带渣量不得超过0.5% 。
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结论 理想的铁水条件
温度：＞1250℃
成分：C:4.2%~4.5% Si：0.5％～0.8％ Mn：0.4～0.6％ S、P:越低越好
铁水带渣：≯0.5％
3-1-2废钢
• 废钢是氧气顶吹转炉炼钢 的主原料之一，是冷却效 果稳定的冷却剂。
• 通常占装入量的30％以下。 • 适当地增加废钢比，可以
• 脱硫产物为固态，便于扒渣，对铁水包内衬耐火 材料侵蚀较轻，但渣量较大
• 石灰粉流动性差，易堵料，且石灰粉易吸潮，吸 潮后其流动性更大大恶化。因此，石灰粉最好也 在干燥氮气下密封存放在单独料仓
• 石灰粉资源广，价格低，易加工，使用安全
石灰石粉脱硫
• 其主要成分是CaCO3，属于石灰脱硫范畴 （钙基脱硫剂）
0.00143t铁水＋0.00278 pco
B 铁水的化学成分—硅
◆ 硅 (Si)：重要发热元素之一。铁水中每增加0.1％， 废钢比可提高1.3％ 。过高的硅含量，会给冶炼带来 不良后果。 ★ 增加渣料消耗，渣量大。铁水中每增加0.1％，每 吨铁水就需多加6kg左右的石灰 ★加剧对炉衬的冲蚀 ★降低成渣速度，并使吹损增加 ★ 铁水中 w si =0.50％～0.80％为宜。少渣冶炼工 艺时， 0.3~0.5%为好
≤0.15 0.097～0.105
<0.15
联邦德国布鲁豪
克森厂
0.58
0.71
0.2～0.3
S ≤0.030 0.020～0.023 0.030
0.023
C 铁水除渣
• 高炉渣中含S、SiO2和Al2O3量较高，过多 的高炉渣进入转炉内会导致转炉钢渣量大， 石灰消耗增加，喷溅加剧，损坏炉衬，降 低金属收得率，损失热量等。
• 学习性工作任务：在高产、优质、低耗、长
寿的技术经济指标理念下，掌握以完成冶炼质量 合格钢水的工作任务为目标所具备的紧密相关的 “必须、够用” “比较完整和比较系统”的主原 料、辅原料及铁合金等知识。
任务1 ：3炼钢用原料
• 熟悉炼钢生产对所用各种主原料、辅原料、铁合金的要求 及为了保证炼钢生产获得优质、高产、低耗及长寿技术经 济指标对主原料进行的处理。
• 掌握各种原料识别的技能及为获得良好的技术经济指标合 理炉料结构最佳配比确定的技能；
• 任务引入：原料是炼钢生产的物质基础即炼钢
的粮食，为在高产、优质、低耗、长寿的技术经 济指标理念下，冶炼质量合格钢水获得良好的技 术经济指标，必须具备炼钢所需的“必须、够用”
成强烈氧化； • 铁水脱硫费用低于高炉、转炉和炉外精炼的脱硫费用。
脱硫剂的选择原则
• 脱硫能力 • 成本 • 资源 • 环境保护 • 对耐火材料的侵蚀程度 • 形成硫化物的性状 • 对操作影响 • 安全因素
常用的脱硫剂
• 电石粉（CaC2） • 石灰粉（CaO） • 石灰石粉（Ca2CO3） • 金属镁（Mg）和镁基粉剂（Mg／CaO、
Mg FeS MgS固 Fe
脱硫特点
• 镁的脱硫能力很强，脱硫效率高产物为固 态硫化镁，易于扒除，对耐火材料侵蚀较 轻
• 消耗量少，处理时间短 • 可实现自动控制 • 金属镁价格较贵
• Mg／CaO复合脱硫剂：喷吹Mg／CaO复合脱硫 剂时，铁水中会发生喷吹Mg和单独喷吹CaO脱硫 时，相应发生的反应，但平衡时 不存在
• 用石灰石粉脱硫降低铁水温度，这是不利于脱硫反应进 行的
• 石灰石资源丰富，价格低廉，不吸潮，易于保存，流动 性好，不易堵塞喷吹管
金属镁和镁基材料脱硫
• 金属镁脱硫剂 镁为碱土金属，其熔点与 沸点都较低，熔点为651℃，沸点是1107℃， 在铁水存在的温度下呈气态。镁与硫的结 合力很强
Mg固 Mg液 Mg气 Mg
材料侵蚀较轻，但渣量较大 • 石灰粉最好在干燥氮气下密封存放在单独料仓 • 石灰粉资源广，价格低，易加工，使用安全
• 脱硫特点：
• 可在铁水中加入一定量的铝，可以显著提高石灰 的脱硫能力和脱硫效率
• 在高碳和一定硅含量的铁水中，CaO有较强的脱 硫能力。但与用CaC2脱硫相比，其脱硫能力相应 低得多
有益元素
Si
发热元素，要 C 求含量适当
元素
Mn 不宜过高
有害元素
S
P
有害元素
B 铁水的化学成分—碳
◆ 碳（C）：重要发热元素，铁水中的碳质量分数一般为 4.2%～4.5%,半钢中的碳的质量分数通常为3.2～3.8% 。 炼钢生铁含碳量：
2
C 8.62 28.8 CO 18.2 CO 0.244Si CO H 2 COH 2
分含量0.20～0.40％
B 铁水的化学成分—磷
• 磷：强发热元素，对一般钢种来说也是有害元素 （冷脆），因此要求铁水含磷量越低越好。根据
磷含量的多少铁水可以分为三类：
• W〔P〕＜0.3％
低磷铁水
• W〔P〕＝0.3％～1.00％ 中磷铁水
• W〔P〕 ＞1.5％
高磷铁水
• 氧气顶吹转炉脱磷效率为85~95%，在出钢过程
中若控制不好，很易回磷
• 铁水含磷量越低越好（小于0.15％～0.20％）， 最高不能超过0.40％）
B 铁水的化学成分—硫
• 易切钢 • 有害元素易造成“冷脆” • 在转炉炼钢氧化气氛下脱硫效率只有
30~60%（单渣法冶炼时的脱硫率仅为30 ％～35％），因而脱硫是困难的。而通常 要求钢液的含硫量在0.03％以下。 • 铁水含硫量愈低愈好
部分冷却剂
增碳剂及各种气体等
各种铁合金
锰铁、硅铁及硅锰合金等
炼钢原料的分类—分类方法二
铁水
金属料
废钢
原
铁合金
料
非金属料
造渣料 部分冷却剂
增碳剂等
各种气体
氧气、氮气、氩气等 返回目录
3-1 主原料
3-1-1 铁水（半钢） 3-1-2 废钢 3-1-3 生铁块
3-1-1 铁水
• 铁水是转炉炼钢的主要原 料，一般装入炉量的 70~100%，由于攀钢转炉 炼钢工艺的特殊性,铁水作 为炼钢的基本原料时,半钢 更是主要的原料。
石灰粉脱硫
主要成分是CaO
石灰粉
4CaO（固）＋2FeS Si 2CaS 2Fe 2CaO SiO2
2CaO（固）＋2FeS Si 2CaS 2Fe SiO2
• 脱硫特点： • 可在铁水中加入一定量的铝，可以显著提高石灰
的脱硫能力和脱硫效率 • 与用CaC2脱硫相比，其脱硫能力相应低得多 • 脱硫产物为固态，便于扒渣，对铁水包内衬耐火
降低转炉钢消耗和成本。
废钢来源
炼钢原料
废钢厂
回收料
返回料
工业废料
钢制报废件
对废钢的要求
• 不同性质废钢应分类存放，以避免贵重合金元素 损失或造成熔炼废品；
• 废钢入炉前应仔细检查，严防混入封闭器皿、爆 炸物和毒品；严防混入易残留于钢水中的某些元 素如铅、锌等有色金属（铅比重大，能够沉入砖 缝危害炉底）；
Mg／CaC2） • 苏打粉（Na2CO3）
电石粉脱硫
主要成分:CaC2 ，熔点为2300℃，粒度在0.1～ 1mm，脱硫反应：
CaC2（固） FeS CaS(固）＋Fe＋2C
• 脱硫特点： • CaC2有很强的脱硫能力 • 易于扒渣，对混铁车或铁水包内衬侵蚀较轻 • 污染环境，必须安装除尘装置 • 电石粉是工业产品，价格较贵 • 5）要特别注意电石粉在运输和储存过程的安全
• 废钢应清洁干燥，尽量避免带入泥土沙石、耐火 材料和炉渣等杂质；
• 废钢应具有合适的外形尺寸和单重。
返回子目录
3-1-3 生铁块
生铁块
• 生铁块也叫冷铁， 是铁锭、废铸件、 罐底铁和出铁沟铁 的总称，其成分与 铁水相近，但没有 显热。
• 冷却效应比废钢低， 同时还需要配加适 量石灰渣料。有的 厂家将废钢与生铁 块搭配使用。
• 为保证转炉炼钢稳定操作, 均衡生产和改善技术经济 指标,对铁水和半钢的化学 成分、温度都作出了明确 的要求。
铁水供应
铁水罐车
宝钢鱼雷罐车
3-1-1 铁水（半钢）
• 半钢是指含钒铁水经转炉、雾化炉提取钒 渣之后，余下的金属称为半钢。
• 半钢是一种“化学冷”的炼钢中间产品， 其特点是硅全部氧化，锰大部分氧化，碳 少量氧化，半钢碳含量一般在3.6%～4.0%
提取铁水 中有益元 素
3-1-4-1 铁水炉外脱硫
• 脱硫原理：使用与硫的亲和力比铁与硫的亲和力大的元
素或化合物，将硫化铁中的硫转变为更稳定的，极少溶解 或完全不溶于铁液的化合物 。
• 铁水脱硫条件优于钢水脱硫条件，原因：
• 铁水中含有较高的C、Si、P等元素，提高了铁水中硫的 活度系数；
• 铁水中氧含量低，提高渣铁之间硫分配比，脱硫效率高； • 百度文库水含氧量低，因而可以使用强脱硫剂强化脱硫而不会造
提钒与转炼钢工艺
项目二 氧气转炉炼钢工艺 任务1 炼钢用原材料的识别
任务目标
• 总体：在高产、优质、低耗、长寿的技术经济指标条件下， 掌握以完成冶炼一炉质量合格钢的工作任务为目标所具备 的紧密相关的 “必须、够用” “比较完整和比较系统” 的原料知识。
• 具体： • 熟悉炼钢用主原料、辅原料、铁合金的种类、作用；
我国一些钢厂用铁水成分
厂家 首钢
鞍钢三炼
武钢二炼
包钢 攀钢
宝钢
Si 0.20～
0.40
0.52
0.67
0.72 0.064 0.40～ 0.80
化 学 成 分 w/%
Mn 0.40～
0.50
0.45
P ≤0.10 (≤0.10)①
S <0.050 0.013
≤0.30 1.73
≥0.40
≤0.015 0.580 0.052
• 脱硫反应：
2CaCO3(固） CaO(固) CO2(气）
分解产生的 CaO起着 脱硫作用
脱硫特点
• 用石灰石粒子分解时会发生炸裂，生成的是细小的、多 孔的、活性强的CaO粉粒子，使CaO的反应面积增大， 脱硫作用增强，提高了CaO的利用率
• 石灰石受热分解放出CO2气体，CO2气体从铁水中上浮， 加强了铁水的搅拌，真假了脱硫剂与铁水的接触机会， 提高了脱硫反应率和脱硫剂效率
B 铁水的化学成分—锰
• 锰 (Mn)：锰是弱发热元素 ，有益元素。 • 铁水中锰氧化后形成的MnO能有效地促进石灰溶
解，加快成渣，减少助熔剂的用量和炉衬侵蚀 • 减少氧枪粘钢，终点钢中余锰高，能够减少合金
用量，利于提高金属收得率 • 锰在降低钢水硫含量和硫的危害方面起到有利作
用。 • 当前使用较多的为低锰铁水，一般铁水中锰的百
≤0.120
0.024
0.047 0.050
入炉温
V
度/℃
1310
0.323
(>1250)
①
1220～ 1310
>1200
≤0.040
国外一些厂家用铁水平均成分
国家或厂名
Si
化 学 成 分 w/%
Mn
P
美国
0.80～1.20 0.60～1.00
日本大分厂 0.55～0.60
英国托尔伯特厂
0.65
0.75
• Mg／CaC2复合脱硫剂 喷吹Mg／CaC2复 合脱硫剂的体系，由于CaC2与［O］反应 生成CaO，MgS(固) 不能稳定存在于该体 系中，由于Mg／CaC2复合脱硫剂 体系与 Mg／CaO复合脱硫体系的脱氧、脱硫平衡 反应是相同的，因此对脱氧、脱硫能力而 言，喷吹这两种复合脱硫剂效果是一样的
3-1-4 铁水预处理
脱硫
降低转炉 脱硫负荷， 提高钢材 质量和性 能。
脱硅
实现少渣或 无渣工艺； 为炉外脱磷 创造了条件； 减少脱磷剂 用，提高脱 磷脱硫效率。
脱磷
铁提水铌预处理是指铁水 在兑入炼钢炉之前，为 去除或提取某种成分而 进行的处理过程－三脱
降低转炉
脱磷负荷， 提高钢材 质量和性 能。
• 半钢中的Ti、Si、Mn、V等元素的含量甚 微。
攀钢提钒半钢的主要成分
半钢成分 C Si
质量分数/% 3.8～4.0
痕迹
Mn
0.1～0.2
V
0.05～0.08
P
0.05～0.08
A 铁水的温度
●高 ●稳定 • 我国规定，入炉铁水温度应大于1250℃，
以利于转炉的热行，成渣迅速，减少喷溅。
B 铁水的化学成分
前言 单元一：主原料 单元二：辅原料 单元三：铁合金
前言
• 原材料是炼钢的物质基础 • 原材料的质量和供应条件对炼钢生产的各项技
术经济指标有重大影响 • 原材料质量评价内容——化学成分和物理性质
应符合技术标准 • 化学成分和物理性质应保持稳定
炼钢原料的分类—分类方法一
铁水
主原料
废钢
原
造渣剂
料
辅原料
• 脱硫反应式：
• Mg(气)＋[S] ＋CaO(固) = CaS(固)＋MgO(固) ［Mg］ ＋[S] ＋CaO(固) = CaS(固)＋MgO(固)
• 理论上喷吹Mg／CaO复合脱硫剂时，脱硫极限 as可达约10－7％数量级。镁基粉剂中的钙镁比 （Wcao／WMg）为2～3作为石灰、镁粉的喷吹 比，效果好
• 兑入转炉的铁水要求带渣量不得超过0.5% 。
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结论 理想的铁水条件
温度：＞1250℃
成分：C:4.2%~4.5% Si：0.5％～0.8％ Mn：0.4～0.6％ S、P:越低越好
铁水带渣：≯0.5％
3-1-2废钢
• 废钢是氧气顶吹转炉炼钢 的主原料之一，是冷却效 果稳定的冷却剂。
• 通常占装入量的30％以下。 • 适当地增加废钢比，可以
• 脱硫产物为固态，便于扒渣，对铁水包内衬耐火 材料侵蚀较轻，但渣量较大
• 石灰粉流动性差，易堵料，且石灰粉易吸潮，吸 潮后其流动性更大大恶化。因此，石灰粉最好也 在干燥氮气下密封存放在单独料仓
• 石灰粉资源广，价格低，易加工，使用安全
石灰石粉脱硫
• 其主要成分是CaCO3，属于石灰脱硫范畴 （钙基脱硫剂）
0.00143t铁水＋0.00278 pco
B 铁水的化学成分—硅
◆ 硅 (Si)：重要发热元素之一。铁水中每增加0.1％， 废钢比可提高1.3％ 。过高的硅含量，会给冶炼带来 不良后果。 ★ 增加渣料消耗，渣量大。铁水中每增加0.1％，每 吨铁水就需多加6kg左右的石灰 ★加剧对炉衬的冲蚀 ★降低成渣速度，并使吹损增加 ★ 铁水中 w si =0.50％～0.80％为宜。少渣冶炼工 艺时， 0.3~0.5%为好
≤0.15 0.097～0.105
<0.15
联邦德国布鲁豪
克森厂
0.58
0.71
0.2～0.3
S ≤0.030 0.020～0.023 0.030
0.023
C 铁水除渣
• 高炉渣中含S、SiO2和Al2O3量较高，过多 的高炉渣进入转炉内会导致转炉钢渣量大， 石灰消耗增加，喷溅加剧，损坏炉衬，降 低金属收得率，损失热量等。