煉鋼泡沫渣

《冶金學(xué)名詞》第二版。

煉鋼時(shí)產(chǎn)生大量一氧化碳?xì)馀?，彌散分布于爐渣，使渣層膨脹甚至充滿整個(gè)爐子的現(xiàn)象。

（1）泡沫渣的產(chǎn)生

隨著爐溫不斷升高，鋼液的脫碳反應(yīng)加劇，形成大量CO氣體，這時(shí)極易誘發(fā)泡沫渣，對(duì)冶煉過(guò)程有很大影響，需要注意控制。氧氣轉(zhuǎn)爐內(nèi)的泡沫渣可造成猛烈噴濺，引起氧槍粘鋼粘渣，平爐冶煉時(shí)的泡沫渣會(huì)阻礙鋼液的加熱和升溫，而使?fàn)t內(nèi)的熱反射到爐頂和爐壁，造成爐襯過(guò)熱而加速損壞。但是在電弧爐中的泡沫渣會(huì)包圍住電弧，減少電弧向爐襯輻射的熱量，有利于爐渣吸熱和鋼液升溫，因此提高了用電效率。初期渣大都屬于高(FeO)、含大量表面活性物質(zhì)(PO3-4、F-、SimO-yn)的不均質(zhì)爐渣(含有未熔化的石灰顆粒)，此種渣液同高碳鋼液發(fā)生碳的氧化反應(yīng)生成大量CO小氣泡，于是就產(chǎn)生泡沫渣。

（2）減輕泡沫渣生成的措施

減輕泡沫渣生成的措施有：

(1)控制脫碳速率；

(2)向渣中加入助熔劑(火磚塊等)；

(3)限制渣中活性物質(zhì)濃度的急劇增加。

各種煉鋼方法的造渣制度通常都包括調(diào)整渣的堿度、氧化性(或還原性)和渣量。保持適當(dāng)?shù)脑鼔A度才具有較強(qiáng)的脫磷、脫硫能力，減輕爐襯的侵蝕，采用合適的渣量可以保證達(dá)到所需的磷、硫和夾雜物的去除量，以獲得所需的鋼成分。但渣量過(guò)大時(shí)，熱量和金屬的損失也增大。冶煉過(guò)程中所形成的初期渣、中期渣和終渣的成分和渣量是各不相同的，渣堿度隨石灰的不斷溶解而不斷提高，終渣的堿度為最高。根據(jù)爐料狀況和煉鋼方法（轉(zhuǎn)爐法、平爐法和電爐法等）的不同，采用的造渣制度和成渣過(guò)程也不相同。在爐料中[S]、[P]含量不高時(shí)一般采用單渣法，而當(dāng)[S]、[P]含量高時(shí)，可采用雙渣法。當(dāng)爐料中[S]、[P]極低，煉鋼不需脫除[S]、[P]時(shí)，可采用酸性渣冶煉。事實(shí)上由于低[S]、[P]原料的奇缺，已極少采用酸性（渣）煉鋼法，主要采用的是堿性（渣）煉鋼法。

向煉鋼爐內(nèi)加入金屬料的同時(shí)加入造渣劑(石灰、石灰石、鐵礬土、螢石、鐵礦石和砂子等)，當(dāng)爐料經(jīng)一段時(shí)間加熱、逐漸熔化，金屬料中的雜質(zhì)元素(Si、S、P等)和鐵元素氧化后生成氧化物，石灰等造渣劑便開始溶解于這些氧化物而生成初期渣，隨著金屬料中大量雜質(zhì)元素的氧化，石灰等溶解于氧化物的量也激增，這時(shí)熔渣的成分也隨之不斷改變。爐內(nèi)成渣過(guò)程的快慢取決于爐料的塊度，向爐內(nèi)供氧、供熱的強(qiáng)度和熔池?cái)嚢鑿?qiáng)度等因素。為了縮短冶煉時(shí)間以提高產(chǎn)量，采取提高溫度，改變爐渣成分等措施加速成渣過(guò)程，盡早發(fā)揮爐渣的冶煉作用。