脫磷電爐脫磷PPT課件

1、課題：電弧爐脫磷工藝課題：電弧爐脫磷工藝第1頁/共16頁4 4 電弧爐脫磷工藝電弧爐脫磷工藝早期的電弧爐煉鋼過程通常分為三個階段：熔化期、早期的電弧爐煉鋼過程通常分為三個階段：熔化期、氧化期、還原期。氧化期、還原期。目前電弧爐煉鋼工藝過程主要包括兩個階段，即熔目前電弧爐煉鋼工藝過程主要包括兩個階段，即熔化期和氧化期，原來還原期的任務(wù)轉(zhuǎn)移到精煉設(shè)備中化期和氧化期，原來還原期的任務(wù)轉(zhuǎn)移到精煉設(shè)備中完成。完成。雖然熔化期的主要任務(wù)是熔化爐料，但同時也是脫雖然熔化期的主要任務(wù)是熔化爐料，但同時也是脫磷的重要時期（剛?cè)刍匿撘簻囟容^低）。磷的重要時期（剛?cè)刍匿撘簻囟容^低）。氧化期的主要任務(wù)是在脫碳凈化

2、鋼液的同時繼續(xù)脫氧化期的主要任務(wù)是在脫碳凈化鋼液的同時繼續(xù)脫磷。磷。第2頁/共16頁4 4 電弧爐脫磷工藝電弧爐脫磷工藝可見，電弧爐煉鋼的脫磷操作貫穿于其熔化期和氧可見，電弧爐煉鋼的脫磷操作貫穿于其熔化期和氧化期兩個階段，因此，電弧爐煉鋼脫磷過程稱為熔氧化期兩個階段，因此，電弧爐煉鋼脫磷過程稱為熔氧結(jié)合脫磷工藝結(jié)合脫磷工藝 。第3頁/共16頁4 4 電弧爐脫磷工藝電弧爐脫磷工藝一、熔氧結(jié)合脫磷工藝一、熔氧結(jié)合脫磷工藝電弧爐煉鋼的熔化期，熔池溫度低，脫磷的熱力學(xué)電弧爐煉鋼的熔化期，熔池溫度低，脫磷的熱力學(xué)條件好，為了在熔化期盡早地穩(wěn)定脫磷，在爐料熔化條件好，為了在熔化期盡早地穩(wěn)定脫磷，在爐料熔化

3、過程中適時地向爐內(nèi)吹氧助熔，使熔渣中維持較高的過程中適時地向爐內(nèi)吹氧助熔，使熔渣中維持較高的（FeO）含量，并在裝料前，在爐底先鋪一層石灰，）含量，并在裝料前，在爐底先鋪一層石灰，以保證熔化渣的堿度（使磷形成穩(wěn)定的磷酸鈣進入渣以保證熔化渣的堿度（使磷形成穩(wěn)定的磷酸鈣進入渣中），因此在熔化期，大量的磷由鋼液轉(zhuǎn)入渣中。中），因此在熔化期，大量的磷由鋼液轉(zhuǎn)入渣中。 2P+5(FeO)+4(CaO)=(4CaO2P+5(FeO)+4(CaO)=(4CaOP P2 2O O5 5)+5Fe)+5Fe 2P+5(FeO)+3(CaO)=(3CaO 2P+5(FeO)+3(CaO)=(3CaOP P2 2O

4、 O5 5)+5Fe)+5Fe 第4頁/共16頁4 4 電弧爐脫磷工藝電弧爐脫磷工藝一、熔氧結(jié)合脫磷工藝一、熔氧結(jié)合脫磷工藝當然，熔化期脫磷的同時也進行著脫碳反應(yīng)，隨當然，熔化期脫磷的同時也進行著脫碳反應(yīng)，隨著脫磷和脫碳反應(yīng)的進行，渣中的氧化鐵含量會逐著脫磷和脫碳反應(yīng)的進行，渣中的氧化鐵含量會逐漸降低，為了避免回磷現(xiàn)象，熔化的中、后期，應(yīng)漸降低，為了避免回磷現(xiàn)象，熔化的中、后期，應(yīng)加入適量的氧化鐵皮或小塊鐵礦石進行流渣操作。加入適量的氧化鐵皮或小塊鐵礦石進行流渣操作。一般來說，在熔化期已經(jīng)將大部分磷氧化去除，一般來說，在熔化期已經(jīng)將大部分磷氧化去除，爐料熔清時基本可以達到所煉鋼種的規(guī)格允許值。

5、爐料熔清時基本可以達到所煉鋼種的規(guī)格允許值。第5頁/共16頁4 4 電弧爐脫磷工藝電弧爐脫磷工藝一、熔氧結(jié)合脫磷工藝一、熔氧結(jié)合脫磷工藝爐料熔清后應(yīng)扒掉大部分爐渣造新渣，進入氧化爐料熔清后應(yīng)扒掉大部分爐渣造新渣，進入氧化期繼續(xù)脫磷。期繼續(xù)脫磷。在氧化期，吹入熔池的氧產(chǎn)生激烈的碳氧反應(yīng)，在氧化期，吹入熔池的氧產(chǎn)生激烈的碳氧反應(yīng)，熔池溫度迅速升高，脫磷的熱力學(xué)條件不如熔化期，熔池溫度迅速升高，脫磷的熱力學(xué)條件不如熔化期，但是由于熔池激烈地沸騰，鋼、渣的接觸面積比熔但是由于熔池激烈地沸騰，鋼、渣的接觸面積比熔化期大得多，因此脫磷的動力學(xué)條件優(yōu)越?；诖蟮枚?，因此脫磷的動力學(xué)條件優(yōu)越。第6頁/共16頁

6、4 4 電弧爐脫磷工藝電弧爐脫磷工藝一、熔氧結(jié)合脫磷工藝一、熔氧結(jié)合脫磷工藝因此在吹氧脫碳，熔池沸騰的同時，應(yīng)頻繁進行因此在吹氧脫碳，熔池沸騰的同時，應(yīng)頻繁進行流渣，補加渣料的操作，保持熔渣中氧化鐵的含量流渣，補加渣料的操作，保持熔渣中氧化鐵的含量和熔渣的堿度，保證氧化期繼續(xù)有效脫磷。和熔渣的堿度，保證氧化期繼續(xù)有效脫磷。 2P+5(FeO)+4(CaO)=(4CaO2P+5(FeO)+4(CaO)=(4CaOP P2 2O O5 5)+5Fe)+5Fe 2P+5(FeO)+3(CaO)=(3CaO 2P+5(FeO)+3(CaO)=(3CaOP P2 2O O5 5)+5Fe)+5Fe 第7

7、頁/共16頁4 4 電弧爐脫磷工藝電弧爐脫磷工藝二、非正常爐況的脫磷工藝二、非正常爐況的脫磷工藝1.1.熔清熔清后鋼液的磷含量高、碳含量高后鋼液的磷含量高、碳含量高生產(chǎn)中遇到這種情況時，應(yīng)在爐溫較低時集中力生產(chǎn)中遇到這種情況時，應(yīng)在爐溫較低時集中力量快速脫磷，去磷后升溫脫碳。量快速脫磷，去磷后升溫脫碳。具體操作為：熔化期通過吹氧助熔及先期加入的具體操作為：熔化期通過吹氧助熔及先期加入的石灰脫磷；熔清后扒渣，加入足夠的石灰及氧化鐵石灰脫磷；熔清后扒渣，加入足夠的石灰及氧化鐵皮或鐵礦石，控制較大渣量，控制吹氧量防止爐溫皮或鐵礦石，控制較大渣量，控制吹氧量防止爐溫上升太快；脫磷過程中應(yīng)進行換渣；當鋼

8、液磷含量上升太快；脫磷過程中應(yīng)進行換渣；當鋼液磷含量降到要求水平后，大量吹氧以脫碳為主。降到要求水平后，大量吹氧以脫碳為主。第8頁/共16頁4 4 電弧爐脫磷工藝電弧爐脫磷工藝二、非正常爐況的脫磷工藝二、非正常爐況的脫磷工藝2.2.熔清熔清后鋼液的磷含量偏高、碳含量偏低后鋼液的磷含量偏高、碳含量偏低生產(chǎn)中遇到這種情況時，熔化期正常脫磷；熔清生產(chǎn)中遇到這種情況時，熔化期正常脫磷；熔清后換渣，加入新渣料脫磷的同時加入增碳劑（碳粉后換渣，加入新渣料脫磷的同時加入增碳劑（碳粉或生鐵）；氧化前期控制吹氧，可加氧化鐵低溫先或生鐵）；氧化前期控制吹氧，可加氧化鐵低溫先脫磷；脫磷過程注意換渣；氧化后期集中吹氧

9、脫碳。脫磷；脫磷過程注意換渣；氧化后期集中吹氧脫碳。第9頁/共16頁4 4 電弧爐脫磷工藝電弧爐脫磷工藝二、非正常爐況的脫磷工藝二、非正常爐況的脫磷工藝3.3.鋼液中硅、錳、鉻等元素含量偏高鋼液中硅、錳、鉻等元素含量偏高鋼液中硅、錳、鉻等元素與氧的親和力比磷大，鋼液中硅、錳、鉻等元素與氧的親和力比磷大，如果原料中這些元素含量高，會使磷的氧化受到嚴如果原料中這些元素含量高，會使磷的氧化受到嚴重影響。重影響。生產(chǎn)中遇到這種情況時，應(yīng)延長氧化期，通過吹生產(chǎn)中遇到這種情況時，應(yīng)延長氧化期，通過吹氧及加入氧化鐵的方式先將這些元素氧化，同時注氧及加入氧化鐵的方式先將這些元素氧化，同時注意控制爐溫。意控制爐

10、溫。當這些元素含量降到當這些元素含量降到0.5%以下時，扒除大部分爐以下時，扒除大部分爐渣再造新渣進行脫磷。渣再造新渣進行脫磷。第10頁/共16頁4 4 電弧爐脫磷工藝電弧爐脫磷工藝三、噴粉脫磷工藝三、噴粉脫磷工藝1.1.噴粉技術(shù)噴粉技術(shù)噴粉技術(shù)是將粉料懸浮于氣體中，通過噴吹管中噴粉技術(shù)是將粉料懸浮于氣體中，通過噴吹管中的輸送氣體把粉劑噴射到鋼水中。的輸送氣體把粉劑噴射到鋼水中。在噴入的粉劑和輸送氣體動能的作用下，粉劑與在噴入的粉劑和輸送氣體動能的作用下，粉劑與鋼水間產(chǎn)生強烈的攪拌，極大地擴大了反應(yīng)物的接鋼水間產(chǎn)生強烈的攪拌，極大地擴大了反應(yīng)物的接觸面積，完全改變了傳統(tǒng)煉鋼爐內(nèi)鋼、渣反應(yīng)的動觸

11、面積，完全改變了傳統(tǒng)煉鋼爐內(nèi)鋼、渣反應(yīng)的動力學(xué)條件，提高了反應(yīng)速度。力學(xué)條件，提高了反應(yīng)速度。第11頁/共16頁4 4 電弧爐脫磷工藝電弧爐脫磷工藝三、噴粉脫磷工藝三、噴粉脫磷工藝1.1.噴粉技術(shù)噴粉技術(shù)噴粉時是越過渣層把粉劑直接噴入鋼液，不與大噴粉時是越過渣層把粉劑直接噴入鋼液，不與大氣接觸，所以利用率高。氣接觸，所以利用率高。第12頁/共16頁4 4 電弧爐脫磷工藝電弧爐脫磷工藝三、噴粉脫磷工藝三、噴粉脫磷工藝1.1.噴粉技術(shù)噴粉技術(shù)噴入鋼水中的粉劑和鋼水作用一般可分為三個階段：噴入鋼水中的粉劑和鋼水作用一般可分為三個階段：（1）第一階段：噴入鋼液的石灰粉隨鋼水一起運動，）第一階段：噴入鋼

12、液的石灰粉隨鋼水一起運動，同時被鋼液加熱到同時被鋼液加熱到1600左右；左右；（2）第二階段：石灰熔化成渣滴，并與鋼液發(fā)生反）第二階段：石灰熔化成渣滴，并與鋼液發(fā)生反應(yīng)。由于渣滴很小，冶金反應(yīng)速度很快；應(yīng)。由于渣滴很小，冶金反應(yīng)速度很快；（3）第三階段：吸收了磷的渣滴隨鋼水流動，并逐）第三階段：吸收了磷的渣滴隨鋼水流動，并逐漸上浮被排除到渣中。漸上浮被排除到渣中。第13頁/共16頁4 4 電弧爐脫磷工藝電弧爐脫磷工藝三、噴粉脫磷工藝三、噴粉脫磷工藝2.2.電弧爐氧化期的電弧爐氧化期的噴粉脫磷噴粉脫磷電弧爐噴粉脫磷時所用的粉料，有電弧爐噴粉脫磷時所用的粉料，有石灰粉石灰粉、鐵礦鐵礦石粉石粉和和螢石粉螢石粉組成。組成。粉料中的鐵礦石是脫磷的氧化劑；石灰是磷在渣粉料中的鐵礦石是脫磷的氧化劑；石灰是磷在渣中的固定劑，它與中的固定劑，它與P P2 2O O5 5結(jié)合生成（結(jié)合生成（3CaO3CaOP P2 2O O5 5）或）或（4CaO4CaOP P2 2O O5 5）；螢石是化渣劑，可以快速化渣。）；螢石是化渣劑，可以快速化渣。第14頁/共16頁4 4 電弧爐脫磷工藝電弧爐脫磷工藝三、噴粉脫磷工藝三、噴粉脫磷工藝2.2.電弧爐氧化期的電弧爐氧化期的噴粉脫磷噴粉脫磷粉劑中的鐵礦石粉不僅可以氧化鋼