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1、本鋼180t轉爐造渣工藝研究祝真祥(本鋼集團公司煉鋼廠，遼寧本溪117021)摘要：通過對本鋼180噸轉爐生產工藝的開發(fā)與生產實踐，探索出合適的薄板坯連鑄生產的工藝制度，釆用新的造渣工藝來滿足薄板坯連鑄的生產。關鍵詞：轉爐；薄板坯連鑄；工藝；造渣制度StudyonSlag-makingProcessfor180tBOFinBenSteelZHUZhen-xiang(BenXiIron&Steel(Group)CO.,Lid,LiaoNingBenXi117021,Chnia)Abstract：Thepresentpaperintroducestheslag-makingpro
2、cessinresearchfor180tBOFinBenxiIron&SteelCorporation,throughon-siteinvestigationanddataanalysisofthinslabcontinuouscastingtechnologyatpresent,thenewslag-makingprocessofBOFlorthinslabcontinuouscastingproductionwasputforward.Keywords：BOF；thinslabcontinuouscasting；technology；slag-makingprocess
3、本鋼180噸轉爐投產后，主要是為薄板坯連鑄機提供鋼水。與常規(guī)板坯連鑄機相比，由于薄板坯連鑄機有鑄坯拉速快、結晶器熱流大、采用漏斗形結品器等因素，因而鑄坯極易產生裂紋，甚至出現漏鋼等生產事故。為避免鑄坯產生裂紋及漏鋼，鋼屮裂紋敏感性元素(如P、S等)含量應可能控制在較低水平，以提高鑄坯的高溫塑性和高溫強度。但由于本鋼現有鐵水化學成份波動大(如：一般oo(Si)二0.20?0.80%),再加上操作等因素，造成鋼水氧化性及[P]、[S]含量的波動，嚴重制約了薄板坯連鑄的生產。所以，原有的造渣制度己不能滿足薄板坯連鑄的生產耍求，研究與開發(fā)新的造渣工藝就成為當務之急。1轉爐爐渣1.1爐
4、渣形成轉爐吹煉初期，液態(tài)爐渣主耍來口鐵水中[Si]>[Mn].[Fe]的氧化，渣量很少，u)(SiO2)很高。凝固試樣的礦物組成主要是以2FeO.SiO2和2MnO.SiO2為主的鈣鎂橄欖石、2(FeO、MnO、MgO、CaO)、SiO?和玻璃體。這時加入的大暈石灰塊使最初的液態(tài)爐渣冷卻，在石灰塊表面生成一層渣殼，渣殼的熔化約數十秒鐘。渣殼熔化后，石灰塊的表面層開始與液態(tài)作者簡介：祝真祥(1977~),男，學士，工程師,E-mail：爐渣反應。由于鈣鎂橄欖石屮的FeO和MnO與SiO2的親合力比CaO小，故被CaO置換,生成2CaO.SiO2和RO相。2CaO.SiO2熔點很
5、高(2130°C),且結構致密。初期渣中(SiO2)含量高吋，石灰表面通常生成一層致密的2CaO.SiO2,它阻礙了液態(tài)爐渣屮的FeO等向石灰塊屮滲透，嚴重阻礙著石灰塊的繼續(xù)熔解。因此，應設法將它迅速熔解，使石灰塊直接與液態(tài)爐渣接觸。根據多相反應動力學的概念，石灰在爐渣中熔解的過程由下列環(huán)節(jié)組成：(1)石灰塊外部傳質。液態(tài)爐渣中(FeO)、(MnO)等氧化物及其它熔劑向石灰塊表面擴散，和被熔氧化物從兩相界面向渣層中擴散。(2)石灰塊內部的傳質。液態(tài)爐渣沿石灰塊的孔隙、裂紋和晶界向石灰塊內部滲透，其后氧化物熔劑向石灰晶間擴散，并形成易熔的固熔體和化合物。因此，加強石灰外部和內部
6、的傳質，可加速石灰的熔解。所以增人石灰塊比表面積和加強熔池攪拌，能加強外部傳質。增人石灰塊氣孔率，減小石灰的晶粒，減弱石灰晶粒Z間的聯結力和減小石灰的塊度，及改善爐渣對石灰的潤濕性，都能加強內部傳質。有資料介紹⑴，爐渣成份對石灰的熔解速度有很大的影響，石灰熔解速度與爐渣成份之間有一定的統(tǒng)計關系，如公式(1)所示。Jcao^K^CaO+l.35MgO-1.09SiO2+2.75FeO+1.9MnO-39.1)(1)式中：Jcao—石灰在渣中的熔解速度，kg.m.s'1；CaO等一渣中CaO等的濃度，%；$—比例系數。從公式(1)可見，FeO對石灰的熔解速度有重要的影響，它是石灰
7、的基本熔劑。在不致引起噴濺的條件下，提高渣屮FeO的濃度是加速石灰熔解的主要措施。MnO對加速化渣的影響僅次于FeOo爐渣中加入少于6%的MgO也有利于石灰熔解。渣中FeO有利于石灰熔解的原因：(1)它能顯著降低爐渣的粘度，加速石灰塊外部的傳質；(2)它能改善爐渣對石灰的潤濕和爐渣向石灰孔隙中的滲透；(3)它離解生成的離子(Fe2Fe3
