煉鋼生鐵?原理

煉鋼過程要求鐵水有一定的含硅量作為熱源，硅氧化放出熱量既有利于吹煉，也為多配廢鋼提供了條件。但鐵水含硅過高，不僅使煉鐵的焦比升高和產(chǎn)量下降，而且也延長煉鋼的吹煉時間，既浪費氧氣，又多消耗造渣用的石灰，還降低爐襯壽命，因此煉鋼生鐵含硅量按國家標(biāo)準(zhǔn)要控制在1.25%以下。隨著煉鋼和煉鐵技術(shù)的發(fā)展，直接用鐵水煉鋼的生鐵含硅量一般控制在L08的中下限0.5%～0.6%。L10大都是爐溫波動產(chǎn)生的產(chǎn)品，但也有的是中小高爐的常規(guī)產(chǎn)品，它們被鑄成鐵塊，供化鐵煉鋼。由于化鐵爐熔化的鐵水的溫度低(1320℃左右)，含硅量高一些有利于煉鋼吹煉。

為了滿足少渣或無渣冶煉的要求，近20年來許多國家開發(fā)和推廣高爐冶煉低硅生鐵技術(shù)，其含硅量低于0.3%。這就大幅度增加了高爐產(chǎn)量和降低了焦比，使煉鐵和煉鋼都得到明顯的經(jīng)濟(jì)效益。對轉(zhuǎn)爐煉鋼來說希望得到含硅量低但溫度高(例如1400℃以上)的鐵水，這樣就可以以鐵水的物理熱來補(bǔ)償被減少了的那部分硅在煉鋼過程中應(yīng)放出的熱量。無論對吹煉和配廢鋼都有好處。

煉鐵工作者采?。?/p>

(1)降低冶金焦灰分和含鐵料中SiO2含量等精料措施來控制硅的來源；

(2)規(guī)定合適的理論燃燒溫度和偏高的爐渣堿度(三元堿度CaO+MgO/SiO2在1.50左右)既能使鐵水溫度達(dá)到1450～1500℃，又控制爐渣中的SiO2活度利于鐵水中的硅轉(zhuǎn)化成SiO2進(jìn)入爐渣；

(3)控制滴落帶高度，減少鐵滴在滴落過程中吸收SiO的時間；

(4)增加爐渣和爐缸的氧化性，促進(jìn)以耦合反應(yīng)的形式進(jìn)行脫硅反應(yīng)等技術(shù)措施，以及采用高風(fēng)溫、富氧噴煤等精心操作冶煉煉鋼要求的低硅生鐵。

冶煉釩鈦磁鐵礦可得到含釩生鐵(見釩鈦磁鐵礦的高爐冶煉)這種鐵水既是煉鋼用原料，又是提取釩的原料。中國用釩鈦礦冶煉出的生鐵含釩在0.3%～0.4%，高爐內(nèi)釩的回收率因鈦渣中含TiO2量的多少而有所不同，一般低鈦渣回收率高些，而高鈦渣回收率則低些，波動在0.7～0.85之間。含釩生鐵經(jīng)吹釩以后得到含V2O5的釩渣。這種經(jīng)濟(jì)價值很高的釩渣是提釩的原料，而且從水浸釩渣提釩之后的棄渣中還可以回收鎵(Ga)和鈧(Sc)等合金元素。

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