1、Impossible Is Nothing !08北科鋼冶復(fù)試資料1. 鐵水預(yù)處理: 鐵水預(yù)處理是指鐵水兌入煉鋼爐之前進(jìn)行的各種處理。有脫硫預(yù)處理和三脫（脫硅、磷、硫）預(yù)處理。分為普通鐵水預(yù)處理和特殊鐵水預(yù)處理兩大類(lèi)。普通鐵水預(yù)處理包括：鐵水脫硫、鐵水脫硅和鐵水脫P(yáng)。特殊鐵水預(yù)處理一般是針對(duì)鐵水中含有的特殊元素進(jìn)行提純精煉或資源綜合利用，如鐵水提釩、提鈮、脫鉻等預(yù)處理工藝。鐵水預(yù)處理容器的選擇：根據(jù)鐵水預(yù)處理容器的選擇，脫硫工藝可分為：混鐵車(chē)噴吹法、鐵水罐法、鐵水包法。發(fā)展趨勢(shì)：采用鐵水包作為鐵水脫硫預(yù)處理的容器。鐵水預(yù)處理(脫硫)的優(yōu)越性：(1) 滿足用戶(hù)對(duì)超低硫、磷鋼的需求，發(fā)展高附加值鋼

2、種(2) 減輕高爐脫硫負(fù)擔(dān)，放寬對(duì)硫的限制，提高產(chǎn)量，降低焦比；(3) 煉鋼采用低硫鐵水冶煉，可獲得巨大的經(jīng)濟(jì)效益。鐵水脫硫工藝方法：投擲法，將脫硫劑投入鐵水中脫硫；噴吹法，將脫硫劑噴入鐵水中脫硫；攪拌法（KR法），通過(guò)中空機(jī)械攪拌器向鐵水內(nèi)加入脫硫劑，攪拌脫硫。鐵水預(yù)處理(脫硫)是提高鋼材質(zhì)量的最經(jīng)濟(jì)手段 2. RH精煉法：也稱(chēng)鋼液循環(huán)脫氣法，將鋼液提升到一容器內(nèi)處理。主要冶煉高質(zhì)量產(chǎn)品，如軸承鋼、LF鋼、硅鋼、不銹鋼、齒輪鋼等。國(guó)內(nèi)RH設(shè)備主要依靠進(jìn)口。RH工藝特點(diǎn)：反應(yīng)速度快、處理周期短，生產(chǎn)效率高，常與轉(zhuǎn)爐配套使用。反應(yīng)效率高，鋼水直接在真空室內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)。可進(jìn)行吹氧脫碳和二次燃燒進(jìn)行熱

3、補(bǔ)償，減少處理溫降；可進(jìn)行噴粉脫硫，生產(chǎn)超低硫鋼。 3. LF精煉法（Ladle Furnace）：鋼包爐精煉法是最常用的精煉方法；取代電爐還原期；解決了轉(zhuǎn)爐冶煉優(yōu)鋼問(wèn)題；具有加熱及攪拌功能；脫氧、脫硫、合金化。工藝優(yōu)點(diǎn)：精煉功能強(qiáng)，適宜生產(chǎn)超低硫、超低氧鋼具備電弧加熱功能，熱效率高，升溫幅度大，溫度控制精度高具備攪拌和合金化功能，易于實(shí)現(xiàn)窄成分控制，提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性采用渣鋼精煉工藝，精煉成本較低；設(shè)備簡(jiǎn)單，投資較少LF爐精煉非常適合于低硫、超低硫鋼生產(chǎn)：高堿度還原渣，渣量可達(dá)25Kg/t；電弧加熱，爐渣溫度高；可以較強(qiáng)烈攪拌鋼水；過(guò)程穩(wěn)定，易于控制。 4. 爐外精煉:內(nèi)容：脫氧、脫硫；去氣、

4、去除夾雜；調(diào)整鋼液成分及溫度。 手段：渣洗 最簡(jiǎn)單的精煉手段；真空 目前應(yīng)用的高質(zhì)量鋼的精煉手段；攪拌 最基本的精煉手段；噴吹 將反應(yīng)劑直接加入熔體的手段；調(diào)溫 加熱是調(diào)節(jié)溫度的一項(xiàng)常用手段。主要的精煉工藝：LF(Ladle Furnace process)；AOD(Argon-oxygen decaburizition process );VOD (Vacuum oxygen decrease process)；RH(Ruhrstahl Heraeus process)；CAS-OB( Composition adjustments by sealed argon -oxygen blowi

5、ng process) ；喂線 (Insert thread) ； 鋼包吹氬攪拌(Ladle argon stirring)；噴粉( powder injection )。5. 鋼中夾雜：根據(jù)夾雜物來(lái)源分類(lèi)（非金屬夾雜）：內(nèi)生類(lèi)非金屬夾雜物：脫氧產(chǎn)物；鋼-渣反應(yīng)、鈣處理等化學(xué)反應(yīng)生成的夾雜物；二次氧化產(chǎn)物；鋼液冷卻和凝固過(guò)程生成的夾雜物。外來(lái)類(lèi)非金屬夾雜物：爐渣卷入形成的夾雜物；耐火材料浸蝕形成的夾雜物。非金屬夾雜物的控制和去除：（1）煉鋼出鋼擋渣。提高擋渣效率。(2)低碳、超低碳鋼RH精煉效率。(3)超低氧鋼水的LF精煉技術(shù)。(4)增強(qiáng)攪拌，促進(jìn)夾雜物上浮。（5）嚴(yán)格保護(hù)澆鑄。(6)防止結(jié)晶

6、器保護(hù)渣卷入。(7)連鑄的非穩(wěn)定態(tài)澆21世紀(jì)鋼鐵工業(yè)發(fā)展趨勢(shì) （1）產(chǎn)品更加純潔化（2）生產(chǎn)工藝更加高效低耗（3）生產(chǎn)過(guò)程對(duì)環(huán)境更加友好6. 關(guān)于硫：硫?qū)︿撹F有害 Þ“熱脆”。故脫硫是高爐的重要任務(wù)。高爐中硫的來(lái)源及其分布：（硫負(fù)荷：4-8 kg/t鐵）80%的硫由焦炭帶入：焦炭含硫0.60.8 % (有機(jī)硫?yàn)橹?；礦石(無(wú)機(jī)硫)含S一般<0.1%，主要以FeS2、硫酸鹽存在；燒結(jié)礦中S以CaS存在。硫分配系數(shù) LS ：LS = (%S) ¤ %S影響生鐵含S量的因素： 爐料帶入的總硫量S總：S總 ¯ Þ S ¯ (¯S總，受資

7、源限制) 隨煤氣揮發(fā)的硫量S揮：S揮 ­ Þ S ¯ (­S揮，需­ T頂) 渣量 u ：u ­ Þ S ¯(但­ u，焦比­，增加能耗) 硫分配比LS ：LS ­ Þ S ¯（降低鐵水含S潛力之所）降低生鐵含硫量的途徑：降低爐料帶入的總硫量; 提高煤氣帶走的硫量；改善爐渣脫硫性能。高爐內(nèi)爐渣脫硫反應(yīng)的熱力學(xué)：脫硫過(guò)程分三步： FeS¾¾®(FeS)(FeS) + (CaO)=(CaS) + (FeO)(FeO) + C=Fe + CO

8、總反應(yīng)： FeS+(CaO)+C = (CaS)+Fe+CO 影響爐渣脫硫的熱力學(xué)因素：(1)溫度 T ：脫硫?yàn)槲鼰岱磻?yīng) ¾® T ­ ¾® K¢S ­ Þ LS ­(2)爐渣組成：a(O2-)、 g(S2-)爐渣堿度：R ­ Þ a(O2-) ­ Þ LS ­ 提高(O2-)能力：CaO > MnO > MgO(煉Mn鐵高爐，渣中(MnO)多，故脫硫好)SiO2、Al2O3不提供(O2-)，對(duì)脫硫不利! 渣中與S結(jié)合能力強(qiáng)的元素多，如CaS、

9、MnS，使g(S2-) ¯ Þ LS­ 渣量 (3)鐵水成分7. 中間包作用：儲(chǔ)存鋼液（換鋼包）分配鋼液 （分流）保溫，均勻成分保護(hù)作用，減少對(duì)坯殼沖擊中間包冶金：擋墻、吹氣、過(guò)濾及加熱8.鋼鐵冶金的任務(wù):把鐵礦石冶煉成合格的鋼鐵礦石去脈石、雜質(zhì)和氧鐵 鐵精煉（脫C、Si、P等）鋼還原熔化過(guò)程（煉鐵） 氧化精煉過(guò)程（煉鋼）三種鋼鐵工藝流程的概念圖轉(zhuǎn)爐煉鋼液態(tài)生鐵礦石焦煤 燒結(jié)礦 球團(tuán)礦高 爐焦 炭高爐煉鐵工藝電爐煉鋼固態(tài)海 綿 鐵礦石直接還原爐 還原氣非焦煤 粉礦或 球團(tuán)礦天然氣直接還原煉鐵工藝轉(zhuǎn)爐煉鋼液態(tài)生鐵熔融還原爐預(yù)還原爐非焦煤熔融還原煉鐵工藝礦石9.高爐冶

10、煉的特點(diǎn)及主要過(guò)程: 特點(diǎn):在逆流（爐料下降及煤氣上升）過(guò)程中，完成復(fù)雜的物理化學(xué)反應(yīng)；在投入（裝料）及產(chǎn)出（鐵、渣、煤氣）之外，無(wú)法直接觀察爐內(nèi)反應(yīng)過(guò)程；維持高爐順行（保證煤氣流合理分布及爐料均勻下降）是冶煉過(guò)程的關(guān)鍵。過(guò)程:還原過(guò)程實(shí)現(xiàn)礦石中金屬元素（主要是Fe）和氧元素的化學(xué)分離；造渣過(guò)程實(shí)現(xiàn)已還原的金屬與脈石的熔融態(tài)機(jī)械分離；傳熱及渣鐵反應(yīng)過(guò)程實(shí)現(xiàn)成分及溫度均合格的液態(tài)鐵水。高爐原料: 鐵礦石(天然塊礦、人造富礦、燒結(jié)礦、球團(tuán)礦)熔劑（堿性熔劑石灰、石灰石、白云石; 酸性熔劑硅石; 特殊熔劑螢石）其它含鐵代用品（高爐、轉(zhuǎn)爐爐塵；殘鐵；軋鋼鐵皮；硫酸渣）鐵礦石的評(píng)價(jià)：含F(xiàn)e品位高將含F(xiàn)e

11、量達(dá)到理論值的70%以上的礦石稱(chēng)為富礦。脈石少和分布合適礦石中除Fe以外的其它化合物統(tǒng)稱(chēng)為脈石；SiO2要少，Al2O3要少，CaO要多，MgO要合適；Fe礦物與脈石礦物的結(jié)合程度要弱，以易于進(jìn)行礦物的單體分離。有害元素少S、P、As、Cu對(duì)鋼鐵產(chǎn)品性能有害；K、Na、Zn、Pb、F對(duì)爐襯和高爐順行有害有益元素合適Mn、Cr、Ni、V、Ti、Nb、稀土元素等,其含量多時(shí)可作為復(fù)合礦石考慮綜合利用；上述元素多時(shí)，高爐冶煉會(huì)出現(xiàn)一定的問(wèn)題，要考慮冶煉的特殊性。還原性好礦石中與Fe結(jié)合的氧被還原劑（CO、H2）奪取的難易程度稱(chēng)為還原性。（褐鐵礦赤鐵礦磁鐵礦；人造富礦天然鐵礦；疏松結(jié)構(gòu)、微氣孔多的礦石

12、還原性好）熔劑：堿性熔劑石灰、石灰石、白云石酸性熔劑硅石特殊熔劑螢石要求：有效成分含量高；含S、P等有害元素少焦炭三大作用：熱源在風(fēng)口前燃燒，提供冶煉所需熱量；還原劑本身及其氧化產(chǎn)物CO均為鐵氧化物的還原劑；骨架和通道礦石高溫熔化后，焦炭是唯一以固態(tài)存在的物料。(有支撐數(shù)十米料柱的骨架作用；有保障煤氣自下而上暢流的通道作用)作用是任何固體燃料所無(wú)法替代的。冶煉1噸生鐵約需250650Kg焦炭對(duì)焦炭的質(zhì)量要求：含碳量高，灰分低含硫等有害雜質(zhì)要少成分穩(wěn)定。即要求化學(xué)灰分、C、S、H2O等穩(wěn)定揮發(fā)分含量適合強(qiáng)度高，塊度均勻。高爐必需用焦炭但應(yīng)少用焦炭；高爐噴煤工藝因需而生！可置換一部分昂貴的焦炭，從

13、而降低生鐵成本。高爐噴吹用煤粉質(zhì)量要求：固定C高，灰分低；含S低；粒度細(xì)（200網(wǎng)目占80以上）；煤粉可磨性好，爆炸性弱；燃燒性好，反應(yīng)性強(qiáng)。高爐主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：有效容積利用系數(shù)：每M3高爐有效容積每晝夜生產(chǎn)的合格鐵量（T/ M3.d）焦比：冶煉每噸生鐵所消耗的焦炭的千克數(shù)（Kg/T）冶煉強(qiáng)度:每m3高爐有效容積每天消耗焦炭的重量。生鐵合格率休風(fēng)率生鐵成本高爐一代壽命（爐齡） 高爐四大系統(tǒng)：煤氣系統(tǒng)上料系統(tǒng)渣鐵系統(tǒng)送風(fēng)系統(tǒng)四大操作制度：裝料制度送風(fēng)制度造渣制度熱制度轉(zhuǎn)爐冶煉五大制度：裝料制度；供氧制度；造渣制度；溫度制度；終點(diǎn)控制及合金化制度鐵礦粉造塊的意義：現(xiàn)代高爐生產(chǎn)對(duì)原料提出更加嚴(yán)格的

14、要求（精料方針）。天然富礦少，造塊后粒度細(xì)，不適合在填充床中的冶煉。通過(guò)造塊工藝，可改善鐵礦石的冶金性能。通過(guò)造塊過(guò)程，可脫除某些雜質(zhì)，如：S、P、K、Na等。造塊過(guò)程可綜合利用冶金企業(yè)產(chǎn)生的大量粉塵和煙塵。燒結(jié)料層自上而下依次是：燒結(jié)礦層、燃燒層即燒結(jié)層（主要反應(yīng)為燃燒反應(yīng)）、預(yù)熱層（特點(diǎn)是熱交換劇烈，溫度快速下降，主要反應(yīng)為水分蒸發(fā)、結(jié)晶水及石灰石分解、礦石氧化還原及固相反應(yīng)）、干燥層、過(guò)濕層（上層帶入的水分由于溫度低而凝結(jié)，過(guò)多的重力水使混合料小球被破壞 ；影響料層透氣性）、墊底料層（為保護(hù)燒結(jié)機(jī)爐蓖子不因燃燒帶下移而燒壞）燒結(jié)礦的成礦機(jī)理：固相反應(yīng)生成低熔點(diǎn)物質(zhì)（金屬、鹽類(lèi)、硅酸鹽）為

15、液相生成創(chuàng)造條件，多系液相生成（FeO-SiO2系、CaO-SiO2-FeO系、CaO-SiO2系、CaO-Fe2O3系），液相生成量是燒結(jié)料固結(jié)的基礎(chǔ)，液相冷凝固結(jié)放出能量，熔化物的冷凝成為未熔物之間的粘結(jié)劑，把燒結(jié)料粘結(jié)成多孔狀的燒結(jié)體。完成燒結(jié)過(guò)程。改善燒結(jié)料層透氣性的對(duì)策：提高料層孔隙度合適的原料粒度控制燃燒帶寬度（配C量要合適；燃料粒度要合適；提高燃料燃性）清除濕料層（嚴(yán)格控制燒結(jié)原料的水分，提高燒結(jié)料的料溫）燒結(jié)過(guò)程的傳熱現(xiàn)象：燒結(jié)所需空氣量不僅要供給燃燒過(guò)程，而且還需滿足傳熱的需求。由于燒結(jié)配C量不高，燒結(jié)廢氣率取決于傳熱過(guò)程，而不是燃料的燃燒過(guò)程。燒結(jié)過(guò)程存在“自蓄熱作用”，即

16、隨燒結(jié)礦層的下移，料層溫度最高值逐漸升高。自蓄熱來(lái)源于被上層熱燒結(jié)礦預(yù)熱了的空氣以及自上層帶入的熱廢氣的加熱作用。“自蓄熱作用”是厚料層燒結(jié)技術(shù)的理論基礎(chǔ)。厚料層燒結(jié)可降低能源以及提高成品率。燃料燃燒雖然是燒結(jié)過(guò)程的主要熱源，但僅靠它并不能把燃燒層溫度提高到13001500的水平。相當(dāng)部分的熱量是靠上部灼熱的燃燒礦層將抽入的空氣預(yù)熱到足夠高的溫度來(lái)供給燃燒層燃料燃燒的。灼熱的燒結(jié)礦層相當(dāng)于一個(gè)“蓄熱室”。這一作用稱(chēng)為燒結(jié)過(guò)程中的自動(dòng)蓄熱作用。隨著燒結(jié)過(guò)程的進(jìn)行，燃燒層向下移動(dòng)，燒結(jié)礦層增厚，自動(dòng)蓄熱作用愈顯著，愈到下層燃燒溫度愈高。這就出現(xiàn)上層溫度不足(一般為1150左右)，液相不多，強(qiáng)度較低

17、，返礦較多；而下部溫度過(guò)高，液相多，過(guò)熔，強(qiáng)度雖高而還原性差，即上下燒結(jié)礦質(zhì)量不均的現(xiàn)象。為改善這種狀況，提出了具有不同配碳量的雙層或多層燒結(jié)的方法。即上層含碳量應(yīng)高于平均含碳量，而下層應(yīng)低于平均含碳量，以保證上下層溫度均勻，質(zhì)量一致。燒結(jié)生產(chǎn)中對(duì)“自動(dòng)蓄熱現(xiàn)象”揚(yáng)長(zhǎng)避短的技術(shù)對(duì)策：揚(yáng)長(zhǎng)：厚料層燒結(jié)（基于燒結(jié)自動(dòng)蓄熱原理的厚料層燒結(jié)技術(shù)，為降低固體燃料提供了可能，也為低溫?zé)Y(jié)技術(shù)創(chuàng)造了有利條件。同時(shí)，對(duì)改善燒結(jié)礦質(zhì)量亦有好處。）避短：控制燃料在料層高度方向上的分布（燒結(jié)過(guò)程的自動(dòng)蓄熱現(xiàn)象，燒結(jié)料層上下部不均勻：上 部 熱 量 不 足，下 部 熱 量 過(guò) 剩。人為地調(diào)整燃料分布，解決熱量分布不均

18、勻的問(wèn)題，并降低燃耗：雙層布料技術(shù)、燃料分加技術(shù)、偏析布料技術(shù)）影響燒結(jié)礦的還原性的因素：燒結(jié)礦含鐵品位：（硅酸鹽脈石少，還原性，受資源影響）燒結(jié)礦的組成礦物（鐵橄欖石、鈣鐵橄欖石、磁鐵礦、鐵酸鈣、赤鐵礦，還原性逐漸提高）燒結(jié)礦的顯微結(jié)構(gòu)（氣孔率大、晶粒小、晶粒間的硅酸鹽包裹體時(shí)，還原性，受原料條件、燒結(jié)礦強(qiáng)度條件制約）主攻目標(biāo)：提高燒結(jié)礦堿度；低溫?zé)Y(jié)技術(shù)。低溫?zé)Y(jié)理論：高堿度下生成的鈣的鐵酸鹽 鐵酸鈣，不僅還原性好，而且強(qiáng)度也高。為了生成優(yōu)質(zhì)的鐵酸鈣礦物以改善燒結(jié)礦的還原性和強(qiáng)度，需要低溫?zé)Y(jié)工藝。生產(chǎn)球團(tuán)礦的背景：因?qū)F品位要求高，選礦后精礦粉粒度細(xì)，燒結(jié)困難，指標(biāo)差；球團(tuán)礦機(jī)械強(qiáng)度好

19、，粒度均勻；便于長(zhǎng)期儲(chǔ)存和長(zhǎng)途運(yùn)輸，球團(tuán)礦可成為商品。高爐常用酸性氧化焙燒球團(tuán)燒結(jié)礦和球團(tuán)礦固結(jié)成塊的機(jī)理不同：燒結(jié)礦是靠液相固結(jié)的，為了保證燒結(jié)礦的強(qiáng)度，要求產(chǎn)生一定數(shù)量的液相，因此混合料中必須有燃料，為燒結(jié)過(guò)程提供熱源。而球團(tuán)礦主要是依靠礦粉顆粒的高溫再結(jié)晶固結(jié)的，不需要產(chǎn)生液相，熱量由焙燒爐內(nèi)的燃料燃燒提供，混合料中不加燃料。高爐爐料結(jié)構(gòu)：高堿度燒結(jié)礦配酸性球團(tuán)礦、塊礦的綜合爐料（考慮其冶金性能的互補(bǔ)性）可克服因燒結(jié)礦堿度過(guò)高難熔而單體不能滴落,給高爐操作造成難的缺點(diǎn)。可以避免酸性爐料軟化溫度過(guò)低,軟化區(qū)間過(guò)寬的缺點(diǎn)。可以提高壓差陡升溫度,并使最大壓差值降低,改善料柱透氣性。可以發(fā)揮高堿

20、度燒結(jié)礦冶金性能優(yōu)良的優(yōu)越性及球團(tuán)礦品位高、還原性好、強(qiáng)度高、粒度均勻的優(yōu)點(diǎn)。酸性球團(tuán)礦在升溫還原過(guò)程中形成的低熔點(diǎn)液相渣與呈固體狀態(tài)的高堿度燒結(jié)礦會(huì)產(chǎn)生渣化反應(yīng),抑制升溫還原過(guò)程中低熔點(diǎn)液相渣的生成,有效地改善綜合爐料的高溫冶金性能。直接還原與間接還原: 間接還原：還原劑為氣態(tài)的CO或H2，還原產(chǎn)物為CO2或H2O，不直接消耗固體碳，但還原劑需要過(guò)剩系數(shù)(n>1)直接還原：還原劑為碳素，還原產(chǎn)物為CO，直接消耗固體碳，伴隨著強(qiáng)烈的吸熱，但還原劑不需要過(guò)剩系數(shù)(n º1)在高爐中100的用氣體還原劑還原鐵氧化物（間接還原），不是最經(jīng)濟(jì)的！高爐最低燃耗并不是在全部直接還原或全部間

21、接還原，而是在兩者適當(dāng)比例的情況下獲得的。直接還原只注意到熱能的利用，而忽視了化學(xué)能的利用；間接還原與之相反。CO和H2還原鐵氧化物的區(qū)別或特點(diǎn)：對(duì)CO還原，除Fe3O4FeO為吸熱反應(yīng)其余均為放熱反應(yīng)；對(duì)H2還原均為吸熱反應(yīng)。在低于810時(shí)，還原能力：CO> H2，反之亦反。對(duì)CO還原，F(xiàn)eO ® Fe 最難還原；對(duì)H2還原，F(xiàn)e3O4 ® Fe 最難H2分子量小、粘度低、易擴(kuò)散，故其還原動(dòng)力學(xué)條件較好。高爐造渣過(guò)程: 目的:生成低熔點(diǎn)化合物，與鐵水分離；完成某些物理化學(xué)反應(yīng)。爐渣的作用：實(shí)現(xiàn)鐵水與脈石分離；完成渣鐵間的脫硫；調(diào)整鐵水成分：煉制鋼鐵，造堿性渣；鑄造鐵

22、，造酸性渣促進(jìn)高爐順行： Þ 下部透氣性良好 !形成“渣皮”保護(hù)高爐爐襯、護(hù)爐、洗爐。熔化性溫度：爐渣可以自由流動(dòng)時(shí)的最低溫度真正具有實(shí)際意義 !“液泛現(xiàn)象”（ 煤氣把渣鐵托住而類(lèi)似粥開(kāi)鍋）的危害：高度彌散在渣鐵間的氣泡，使煤氣流阻力大大升高；被煤氣流吹起的渣鐵，在上部較低溫度區(qū)域，有重新冷凝的危險(xiǎn)；渣鐵的重新冷凝，一方面將導(dǎo)致料柱孔隙度降低，煤氣流動(dòng)受阻。另一方面，可造成爐墻結(jié)厚、結(jié)瘤，破壞高爐順行。防止對(duì)策: 提高焦炭粒度、改善焦炭強(qiáng)度、降低爐渣粘度、減少渣量L、減小氣流速度、大力發(fā)展間接還原、提高爐渣表面張力（表面張力小，易起泡）高爐強(qiáng)化冶煉的措施： 精料：高（有用成分含量高、

23、強(qiáng)度高）、穩(wěn)（物理、化學(xué)性能穩(wěn)定）、熟（采用熟料）、小（縮小粒度）、勻（粒度均勻）、凈（篩去粉末）。改善料柱透氣性 高壓操作：高爐爐頂煤氣壓力50KP。綜合效果：提高高爐產(chǎn)量、降低高爐焦比、改善生鐵質(zhì)量、減少爐塵吹出量。對(duì)高爐冶煉的具體影響：燃燒帶減小；有利于間接還原發(fā)展和低硅生鐵冶煉；料柱阻力損失P有利于順行；大幅度減少爐塵吹出量；降低焦比。 高風(fēng)溫：綜合效果降低焦比。對(duì)高爐冶煉的影響：風(fēng)口前燃燒C量減少；高爐內(nèi)溫度場(chǎng)發(fā)生變化（爐缸溫度，爐身上部和爐頂溫度，中溫區(qū)（9001000）略有擴(kuò)大）；直接還原度略有升高；爐內(nèi)壓損P；有效熱消耗減少；改善生鐵質(zhì)量（易于冶煉低硫、低硅生鐵） 噴吹燃料：代

24、替部分資源貧乏、價(jià)格昂貴的冶金焦炭。我國(guó)由于資源所限噴煤。擴(kuò)大噴吹量是煉鐵工作者的任務(wù)。對(duì)高爐冶煉的影響：風(fēng)口前燃料燃燒的熱值；擴(kuò)大燃燒帶；風(fēng)口前理論燃燒溫度；直接還原度；煤氣阻力損失（P）；高溫區(qū)上移，爐缸溫度趨于均勻；存在熱滯后現(xiàn)象。高爐噴煤的效果：降低焦比：煤粉代替焦炭；間接還原發(fā)展；爐缸熱狀態(tài)穩(wěn)定；為接受高風(fēng)溫創(chuàng)造條件改善生鐵質(zhì)量降低生鐵成本可通過(guò)運(yùn)用高風(fēng)溫、高壓操作和富氧來(lái)作為噴吹煤粉的補(bǔ)償手段提高噴煤量: 改善原料、燃料質(zhì)量，提高爐料透氣性，改善高爐操作條件。保持較高的熱風(fēng)溫度,增加爐內(nèi)熱補(bǔ)償提高爐內(nèi)燃燒率優(yōu)化噴煤的煤種，控制混合煤成分脫濕鼓風(fēng)、富氧鼓風(fēng) 綜合鼓風(fēng)：鼓風(fēng)濕度調(diào)整（噴

25、煤高爐脫濕鼓風(fēng)；不噴煤高爐加濕鼓風(fēng)）、富氧（提高產(chǎn)量；提高t理；燃燒帶有縮小的趨勢(shì)；高溫區(qū)下移，爐身、爐頂溫度；直接還原度略有升高）非高爐煉鐵技術(shù)： 直接還原煉鐵法是指鐵礦石在低于熔化溫度之下還原成海綿鐵的煉鐵生產(chǎn)過(guò)程，其產(chǎn)品叫直接還原鐵也稱(chēng)海綿鐵。熔融還原煉鐵法是在溫度高于渣鐵熔點(diǎn)的熔融狀態(tài)下，用碳把鐵氧化物還原成金屬鐵的非高爐煉鐵方法，其產(chǎn)品是液態(tài)生鐵。現(xiàn)在把不以焦炭為燃料，以煤炭為主要能源，使用天然富礦、人造富礦（燒結(jié)礦或球團(tuán)礦）取代高爐生產(chǎn)液態(tài)生鐵的方法都列為熔融還原法。它僅是把高爐過(guò)程在另一個(gè)不用焦炭的反應(yīng)器中完成，基本不改變目前傳統(tǒng)的鋼鐵生產(chǎn)基本原理。現(xiàn)階段熔融還原法主要采用兩種形

26、式：一步法用一個(gè)反應(yīng)器完成鐵礦石的高溫還原及渣鐵熔化分離的全過(guò)程；二步法一在第一個(gè)反應(yīng)器內(nèi)把含鐵原料預(yù)還原，而在第二個(gè)反應(yīng)器內(nèi)補(bǔ)充還原。熔化分離和生產(chǎn)還原氣體，以減少還原消耗的熱量?jī)烧邊^(qū)別：熔融還原的發(fā)展目標(biāo)是代替高爐煉鐵法，產(chǎn)品是與高爐鐵水性質(zhì)相似的液態(tài)生鐵，仍是轉(zhuǎn)爐煉鋼的原料；直接還原煉鐵法產(chǎn)品是海綿鐵，代替廢鋼供電爐煉鋼使用。熔融還原的優(yōu)點(diǎn)是以煤炭為主要能源，可熔化造渣而去除礦石中的脈石和雜質(zhì)，故對(duì)礦石品位的要求不像直接還原那樣嚴(yán)格，生產(chǎn)出來(lái)的液態(tài)生鐵含有碳、硅等氧化放熱元素，便于現(xiàn)有典型的氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼使用。電弧爐煉鋼新技術(shù)：超高功率電弧爐：優(yōu)點(diǎn)：縮短融化時(shí)間，提高生產(chǎn)率；改善熱效率，降

27、低電耗；大電流短電弧，熱量集中，電弧穩(wěn)定，對(duì)電網(wǎng)影響小。超高功率電弧爐只有與相關(guān)技術(shù)結(jié)合才能實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能 爐底出鋼電弧爐 直流電弧爐：電極消耗低、電壓波動(dòng)小和噪音小頂?shù)讖?fù)合吹煉轉(zhuǎn)爐：按吹煉目的，復(fù)吹轉(zhuǎn)爐分為加強(qiáng)攪拌型、強(qiáng)化冶煉型和增加廢鋼用量型三類(lèi)。工藝特點(diǎn)結(jié)合了頂吹、底吹轉(zhuǎn)爐的優(yōu)點(diǎn)反應(yīng)速度快，熱效率高，可實(shí)現(xiàn)爐內(nèi)二次燃燒吹煉后期強(qiáng)化熔池?cái)嚢瑁逛撛磻?yīng)接近平衡保持頂吹轉(zhuǎn)爐成渣速度快和底吹轉(zhuǎn)爐吹煉平穩(wěn)的雙重優(yōu)點(diǎn)進(jìn)一步提高了熔池脫磷脫硫的冶金效果冶煉低碳鋼（C=0.010.02%），避免了鋼渣過(guò)氧化。連鑄保護(hù)渣的作用：隔熱保溫，防止鋼液過(guò)氧化; 吸收鋼液表面的非金屬夾雜物；改善鋼錠與模壁之間的傳熱條件，減少鋼錠凝固過(guò)程中產(chǎn)生的熱應(yīng)力，有利于減少鋼錠裂紋。連鑄缺陷主要有4類(lèi)：連鑄大大降低鋼錠內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不均勻性。連鑄坯的純凈度：純凈度是指鋼中夾雜物的含量，形態(tài)和分布。表面缺陷：包括表面縱裂紋，橫裂紋，網(wǎng)狀裂紋，皮下夾渣，皮下氣孔，表面凹陷等。內(nèi)部缺陷：包括中心偏析，中心疏松