钢铁冶金原理_

更新时间:2021-09-05 10:38:52 | 来源:爱游戏ios版 作者:爱游戏稳定版
  

  《钢铁冶金原理》 第四章 冶金炉渣 1 第四章 冶金炉渣 本章首要内容 教育要点难点 第一节 二元渣系相图 把握 第二节 三元系相图基本知识 把握、难点 第三节 三元渣系的相图 要点把握、难点 第四节 熔渣的结构理论 要点把握 第五节 熔渣的离子溶液模型 了解、难点 第六节 熔渣的化学性质 要点把握、难点 第七节 熔渣的物理性质 把握 2 第四章 冶金炉渣 炉渣是火法冶金中构成的以氧化物为首要成分的多组分熔体。 1、炉渣分类-依据锻炼进程意图的不同,炉渣可分为下列4类: 1)以矿石或精矿为质料进行复原熔炼,得到粗金属的一起,未被还 原的氧化物和参加的熔剂构成的炉渣,称为锻炼渣或复原渣。例如, 锻炼铁矿石得到的高炉渣。 2)精粹粗金属,由其间元素氧化构成的氧化物组成的炉渣,称为精 炼渣或氧化渣。例如,由生铁锻炼成钢发生的炼钢渣。 3)将质猜中的某有用成分富集于炉渣中,以利于下道工序将它收回 的炉渣,称为富集渣。例如,钛精矿复原熔炼所得的高钛渣,吹炼 含钒、铌生铁得到的钒渣、铌渣等。它们别离用作提取金属钛和铌 的质料。 4)按炉渣所起的冶金效果,而选用各种造渣资料预先制造的炉渣, 称为组成渣。如电渣重熔用渣,浇铸钢锭或钢坯的维护渣及炉外精 炼渣。 3 第四章 冶金炉渣 2、锻炼进程中的炉渣组成: 复原熔炼中未被复原的氧化物;氧化熔炼中氧化构成的氧化 物;为习惯锻炼要求而参加的熔剂;及被腐蚀的耐火炉衬的 氧化物;以及少数硫化物及CaF2等卤化物组成的;其间也还 夹带着少数金属粒。 3、炉渣在金属锻炼进程的效果: 别离或吸收杂质;除掉粗金属中有害于金属产品功能的杂质; 富集有用金属氧化物及精粹金属的效果;并能维护金属不受 环境的玷污及削减金属的热丢失;在电炉锻炼中,炉渣还起 着电阻发热的效果。 炉渣在确保锻炼操作的顺利进行,锻炼金属熔体的成分和质量,金属的回 收率以及锻炼的各项技能经济指标等方面都起了决定性的效果。俗话说 “炼钢在于炼渣,好渣之下出好钢”,生动地说明晰炉渣在锻炼进程中所 起的效果。 4 第四章 冶金炉渣 炉渣所起的各种效果都是经过操控炉渣的化学组成、温度及其所具 有的物理化学性质来完成的。 熔渣的物理化学性质与其结构有关,经过熔渣结构研讨,能够查明 熔渣物理化学性质改变规则,然后到达操控冶金反响的意图。 4、炉渣的处理: ① 作为废物送到渣场堆积。a)影响疆土的使用; b)若不加以归纳利 用,也是极大的糟蹋; c)环境污染问题。 ② 归纳使用处理。 a)维护环境; a)能够收回炉渣中有用成分。例 如,制成水泥、建筑资料和磷肥工业等的质料。 5 第四章 冶金炉渣 一、 基本概念 高温冶金进程大都在熔融的反响介质中进行, —如炼钢、铝电解、粗铜的火法精粹等 在许多锻炼进程中,产品或中心产品为熔融状况物质, —如高炉炼铁、硫化铜精矿的造锍熔炼、铅烧结块的鼓风 炉熔炼等。 冶金熔体:在高温冶金进程中处于熔融状况的反响介质或 反响产品。 冶金熔体分类——依据组成熔体的首要成分的不同 : ? 金属熔体: ? 非金属熔体: 熔渣、熔盐、熔锍。 6 第四章 冶金炉渣 一、 基本概念 熔渣是火法冶金进程产品 首要由冶金质猜中的氧化物或冶金进程中生成 的氧化物组成的熔体。 ? 熔渣是一种非常复杂的多组分系统: 如CaO、FeO、MnO、MgO、Al2O3、SiO2、P2O5、Fe2O3 ? 除氧化物外,炉渣还或许含有少数其它类型的化 合物乃至金属。 如 氟 化 物 ( CaF2 ) 、 氯 化 物 ( NaCl ) 、 硫 化 物 ( CaS 、 MnS) 、硫酸盐等。 7 第四章 冶金炉渣 一、 基本概念 表 11 常见冶金炉渣的首要化学成分 炉渣 高炉炼铁渣 组 成 / %(质量) SiO2 A12O3 CaO FeO 30~40 10~20 35~50 1 MgO 5~10 MnO 0.5~1 S 1~2 转炉炼钢渣 电炉炼钢渣 9~20 0.1~2.5 37~59 5~20 0.6~8 1.3~10 P2O5 1~ 10~25 0.7~8.3 20~65 0.5~35 0.6~2.5 0.3~11 电渣重熔渣 铜闪速炉熔炼渣 0~10 28~38 0~30 2~12 0~20 5~15 38~54 0~15 1~3 铅鼓风炉熔炼渣 19~35 3~5 0~20 28~40 3~5 CaF2 45 Fe3O4 1 S 0.2~0 Pb 1~3 锡反射炉熔炼渣 19~24 8~10 1.5~6 45~50 Sn 7~9 高 钛 渣 2.8~5.6 2~6 0.3~1.2 2.7~6.5 2~5.6 1~1.5 TiO2 82~ 8 第四章 冶金炉渣 一、 基本概念 一般由五、六种或更多的氧化物组成。 含量最多的氧化物一般只要三种,其总含量可达80%以 上。 大都有色冶金炉渣和钢渣的首要氧化物是: CaO、SiO2 、FeO 高炉渣和某些有色冶金炉渣的首要氧化物为: CaO、SiO2 、Al2O3 常含有其他化合物,如氟化物、硫化物等。 9 第四章 冶金炉渣 一、 基本概念 熔渣首要来历: 矿石或精矿中的脉石: 如高炉锻炼:Al2O3、CaO、SiO2等 为满意锻炼进程需求而参加的熔剂: 如CaO、SiO2、CaF等 锻炼进程中金属或化合物(如硫化物)的氧化产品: 如炼钢:FeO、Fe2O3、MnO、TiO2、P2O5等 造锍熔炼:FeO、Fe3O4等。 被熔融金属或熔渣腐蚀和冲刷下来的炉衬资料: 如碱性炉渣炼钢时,MgO首要来自镁砂炉衬 10 ?#? 第四章 冶金炉渣 一、 基本概念 2、精粹渣 ? 是粗金属精粹进程的产品。 ? 首要效果——捕集粗金属中杂质元素的氧化产品,使之与主 金属别离。 ? 例如,炼钢时,参加的造渣熔剂,与质猜中杂质


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