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铁水预处理是什么?

发布时间:2024-01-30 08:53:30 作者:武汉南锐 浏览量:63

  铁水预处理是指将铁水兑入炼钢炉之前脱除杂质元素或回收有价值元素的一种铁水处理工艺。这种处理方式包括铁水脱硅、脱硫、脱磷(俗称“三脱”),以及铁水提钒、提铌、提钨等。

  铁水预处理的目的是为了提高钢的质量和性能,以及回收有价值的元素。通过铁水预处理,可以减少转炉炼钢吹炼过程中除去硅、磷所需的石灰造渣料,减少渣量,减少熔渣外溢及喷溅等,减轻熔渣对炉衬的侵蚀,从而显著提高炉龄。

  预处理工艺始于铁水炉外脱硫,1877年,伊顿等人用以处理不合格的生铁。 铁水预脱硅、预脱磷始于1897年,英国人赛尔等人用一座平炉进行预处理铁水,脱硅、脱磷后在另一座平炉中炼钢,比两座平炉同时炼钢效率成倍提高。

  铁水预处理包括普通预处理和特殊预处理。普通预处理包括铁水预脱硫、铁水预脱硅和铁水预脱磷。特殊预处理包括铁水提钒、铁水提铌和铁水提钨等。

  铁水预脱硫反应为[S]+M=(MS) (1) 或[S]+MO=(MS)+[O] (2) [S]+MC=(MS)+[C] (3),其中M指金属脱硫剂中金属元素(如Mg、Ca、CaSi),MO为金属氧化物脱硫剂(如CaO),MC为金属碳化物脱硫剂(如CaC2)。

  铁水预脱硅、脱磷反应为[Si]+2[O]=(SiO2) (4) 4/5[P]+2[O]=(2/5P2O5) (5)。

  铁水提钒、提铌和提钨等反应需要特定的温度和化学条件,通过加入特定的还原剂和分离剂,将有价元素从铁水中提取出来。

  在实际应用中,根据不同的生产需求和原料条件,可以选择不同的预处理工艺和操作参数,以达到最佳的处理效果和经济效益。