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復吹轉爐冶金反應的主要特點是什麽?

由於復吹轉爐采用底吹氣體,對熔池的攪拌力相應增大,可避免LD轉爐鋼水的過氧化現象,明顯表現出與底吹相似的冶金反應特征,但由於底吹氣體量的不同,底吹特征的程度也有較大差異。

從爐底引入少量攪拌氣體(65438+頂吹流量的0-5%)的例子有LD-KG法,千葉150t轉爐、水道180t轉爐和首鋼第壹煉鋼廠30t轉爐都采用了這種方法。爐底布置多根小直徑單管。05立方米/噸。可吹氬氣或N2。

如果從底部註入氧氣以增加攪拌強度,則是K-BOP法,該方法已在千葉85t轉爐和水道250t轉爐中應用。底氧流量可達總流量的40%,可全部噴石灰粉,底供氧量為0.7-1.3 nm3/t.min .如果用攪拌時間來表示鋼水的攪拌強度,則總供氧量保持不變時底吹氣體量與熔池攪拌時間的關系如圖所示。可以看出,當底吹氣體量達到Inm3/min.t時,均勻混合時間明顯縮短..

①鋼水的脫碳反應和氧化

脫碳反應速率的轉折點是當它取決於碳擴散速率時,它從供氧強度變為鋼中的碳含量。(o)K-BOP法的氧含量低於Pco = 1大氣壓平衡曲線的氧含量,當【C】= 0.05%時,僅相當於Pc0 = 0.75大氣壓的【C】【o】平衡曲線。參見吹氣終點的圖【C】和【O】。

吹煉時(TFe),鋼中氧的行為是相同的。與頂吹相比,渣中鐵含量降低2.5-5%,可提高金屬收得率0.5-1.5%。

②渣鋼反應:

1.因為攪拌比LD方法更強,並且殘余【Mn】更高,所以原因可以理解為低(TFe)並且隨後的反應接近平衡。首鋼6t轉爐采用復吹,可節約0.4 kg/t錳鐵鋼。

吹氣終點【c】和【o】之間的關系

(Feo)+(Mn)=(Mno)+(Fe)

WISCO 50t轉爐復吹可節約錳鐵0.63 kg/t鋼坯,據報道殘錳可提高0.02-0.06%左右。

2.脫硫反應如下式所示。由於K-Bop法熔池中的氧勢低於LD轉爐熔池中的氧勢,脫硫效果更好。當然,除了攪拌外,K-Bop法還具有噴灑石灰粉的功能,如下頁所示。

【s】+【o-2】=【s-2】+【o】

3.脫磷反應如上圖所示。在相同(TFe)含量下,攪拌力越大,熔池鋼渣均勻性越好,磷分配比越高。當然,這也與底吹降低渣中遊離鈣含量和噴入石灰粉有關。

(3)鋼水中氣體成分:

K-Bop法的【N】含量低於LD法,有利於冶煉低碳低氮鋼。由於底吹噴嘴可以噴射保護氣體丙烷,它分解氫氣,使終點氫含量比轉爐高2-4ppm。出鋼前應使用氬氣或N2驅除氫氣。

(4)復吹可以增強攪拌力,提高廢鋼的熔化速度,穩定爐內溫度,減少熔池溫度的不均勻性。

⑤終端控制的命中率:

復吹加強了熔池的攪拌,使爐內鋼水成分和溫度均勻。在此基礎上,新日鐵和名古屋工廠正在開發直接出鋼技術。停吹前,在1.5分鐘時用槍測量熔池的碳和溫度,並通過計算機計算達到目標溫度和碳所需的冷卻劑量和氧氣消耗量。停吹後不用測槍即可出鋼,碳溫同時命中率比頂吹轉爐高5-10%左右。