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潔凈鋼生產(chǎn)工藝中幾個需要解決的問題
發(fā)布日期：2011/5/13 21:16:41 已閱讀：1182 次
潔凈鋼生產(chǎn)是指通過嚴格控制鋼中夾雜物來提高鋼材強韌性和塑性的工藝方法。潔凈化是現(xiàn)代鋼鐵材料發(fā)展的主要潮流，潔凈鋼生產(chǎn)是當代煉鋼技術發(fā)展的重要方向。但是，目前以歐美國家為主的潔凈鋼生產(chǎn)方式所采用的流程，其特點是以爐外精煉作為控制鋼水潔凈度的主要手段，從生產(chǎn)實踐的結(jié)果看，存在一些需要改進的地方。
1．煉鋼回硫。煉鋼回硫是傳統(tǒng)潔凈鋼生產(chǎn)流程中存在的主要問題，不僅造成鋼水質(zhì)量波動，而且大幅度增加生產(chǎn)成本。煉鋼回硫的主要原因在于：即使鐵水脫硫達到很好的水平，但在轉(zhuǎn)爐煉鋼過程中，由于鋼水和爐渣氧位升高，渣鋼間硫分配比降低到2~5，鋼水容易被爐渣污染造成回硫。試驗表明，生產(chǎn)超低硫鋼石灰中硫的質(zhì)量分數(shù)必須小于等于0.01%，否則就會污染鋼水，形成回硫。煉鋼回硫造成的危害非常嚴重，主要表現(xiàn)為：（1）要求大幅度降低廢鋼、石灰和其他原輔材料中的硫含量，這就會增加生產(chǎn)成本；（2）需采用LF爐二次脫硫，增加脫硫成本；（3）LF爐脫硫生成大量Al2O3二次夾雜，難以去除。
2．脫磷成本高。轉(zhuǎn)爐煉鋼的主要特征是低碳脫磷。氧傳質(zhì)決定熔池碳氧反應，當[C]高時，熔池氧位低，難以保證脫磷所要求的氧位。為了保證脫磷，就要求提高鋼水氧位，使鋼渣過氧化。由于鋼水過氧化，就無法實現(xiàn)高碳出鋼，因此增加了脫氧鐵合金成本和去除夾雜物的困難。上述情況造成脫磷效率低，渣量大；脫磷鐵耗高，脫磷成本大幅度提高。
3．夾雜物控制困難。傳統(tǒng)流程采用的主要脫氧方法是鋁強化脫氧。雖然這種方法可以保證鋼水的潔凈度，但也帶來了夾雜物控制的難題。采用鋁脫氧后產(chǎn)生的大量Al2O3夾雜，難以上浮去除；精煉過程中鋁不斷還原渣中FeO、SiO2等雜質(zhì)，不斷產(chǎn)生零星的Al2O3二次夾雜，難以聚合，上浮困難。由于鋁脫氧降低了鋼水流動性，所以必須采用鈣處理工藝，才能保證形成球狀氧化物，利于上浮去除。為此，傳統(tǒng)流程不得不采用高堿度、高鋁鈣比渣系提高爐渣吸附Al2O3夾雜的能力，大幅度地增加了鋼水精煉成本。
4．工藝流程長，效率低。傳統(tǒng)流程采用強還原精煉來保證鋼水潔凈度，但這就需要用大量鋁脫除鋼水和爐渣中的氧。同時，鋁脫氧產(chǎn)生的大量一次和二次夾雜物會污染鋼水，延長精煉時間。鋼中懸浮的大量二次夾雜物需要通過長時間的吹氬弱攪或在真空精煉中弱攪才能得以有效去除。
總之，傳統(tǒng)潔凈鋼生產(chǎn)流程中存在的問題造成鋼質(zhì)量不穩(wěn)定、生產(chǎn)成本高、能耗高，需要加以解決。目前，世界金融危機使全球鋼鐵業(yè)進入困難時期，如何降低潔凈鋼制造成本，降低能耗和減少制造過程中的環(huán)境污染成為今后全球鋼鐵業(yè)市場競爭的焦點。為此，迫切需要找到潔凈鋼生產(chǎn)流程的技術突破點，建立起高效低成本潔凈鋼生產(chǎn)技術平臺。北京物資回收網(wǎng) cqstjd.cn
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