① 廢鐵在電爐中熔化成鐵水,鐵水中的硫如何有效去除!求完整方案~!
你可以仿轉爐煉鋼,在鐵水上方吹入純氧,再讓鐵水加強流動,這樣,鐵水中的硫被氧化成二氧化硫和三氧化硫排放,
② 煉鋼的工藝流程(詳細)
所謂轉爐煉鋼,就是將鐵水、廢鋼等煉成具有所要求化學成分的鋼,並使其具有一定的物理化學性能和力學性能。目前轉爐煉鋼是世界上最主要的煉鋼生產方法
(a)筒球形;(b)錐球形;(c)截錐形
轉爐的形狀主要有筒球型、錐球型和截錐型,
轉爐煉鋼
(1)筒球型:熔池形狀由一個球缺體和一個圓筒體組成。它的優點是爐型形狀簡單,砌築方便,爐殼製造容易。熔池內型比較接近金屬液循環流動的軌跡,在熔池直徑足夠大時,能保證在較大的供氧強度下吹煉而噴濺最小,也能保證有足夠的熔池深度,使爐襯有較高的壽命。大型轉爐多採用這種爐型。
(2)錐球型:熔池由一個錐台體和一個球缺體組成。這種爐型與同容量的筒球型轉爐相比,若熔池深度相同則熔池面積比筒球型大,有利於冶金反應的進行。同時,隨著爐襯的侵蝕熔池變化較小,對煉鋼操作有利。歐洲生鐵含磷量相對偏高的國家,較多採用此種爐型。我國2080噸的轉爐多採用錐球型,對筒球型與錐球型的適用性,看法尚不一致。有人認為錐球型適用於大轉爐(奧地利),有人卻認為適用於小轉爐(蘇聯)。但世界上已有的大型轉爐多採用筒球型。
(3)截錐型:熔池為上大下小的圓錐台。其特點是構造簡單且平底熔池便於修砌。這種爐型基本上能滿足煉鋼反應的要求,適用於小型轉爐。我國30噸以下的轉爐多用這種爐型。國外轉爐容量普遍較大,故極少採用此種形式。
③ 電弧爐煉鋼的工藝流程是什麼
以前的方法(老三期):
補爐→裝料→熔化期(分為四個階段:起弧期→穿井期→主熔化期→熔末升溫期)→氧化期→還原期→出鋼
裝料:廢鋼;也可以裝入少量鐵水,叫熱裝鐵水。
熔化期:主要是廢鋼等的熔化。
氧化期:通過礦石氧化或者吹氧等操作,去除鋼水中的雜質、N、H等
還原期:造渣、配合今等。
現在常用:廢鋼預熱→熔氧期→出鋼→精煉
現在一般把還原期拿到LF來操作,這樣可以縮短冶煉周期,操作也比較方便
用電極電弧產生的高溫熔煉礦石和金屬的電爐。氣體放電形成電弧時能量很集中,弧區溫度在3000℃以上.對於熔煉金屬,電弧爐比其他煉鋼爐工藝靈活性大,能有效地除去硫、磷等雜質,爐溫容易控制,設備佔地面積小,適於優質合金鋼的熔煉。
④ 煉鋼工藝步驟和流程分別是什麼
1、加料
加料:向電爐或轉爐內加入鐵水或廢鋼等原材料的操作,是煉鋼操作的第一步。
2、造渣
造渣:調整鋼、鐵生產中熔渣成分、鹼度和粘度及其反應能力的操作。目的是通過金屬反應煉出具有所要求成分和溫度的金屬。例如氧氣頂吹轉爐造渣和吹氧操作是為了生成有足夠流動性和鹼度的熔渣,能夠向金屬液面中傳遞足夠的氧,以便把硫、磷降到計劃鋼種的上限以下,並使吹氧時噴濺和溢渣的量減至最小。
3、出渣
出渣:電弧爐煉鋼時根據不同冶煉條件和目的在冶煉過程中所採取的放渣或扒渣操作。如用單渣法冶煉時,氧化末期須扒氧化渣;用雙渣法造還原渣時,原來的氧化渣必須徹底放出,以防回磷等。
4、熔池攪拌
熔池攪拌:向金屬熔池供應能量,使金屬液和熔渣產生運動,以改善冶金反應的動力學條件。熔池攪拌可藉助於氣體、機械、電磁感應等方法來實現。
5、脫磷
減少鋼液中含磷量的化學反應,磷是鋼中有害雜質之一,含磷較多的鋼,在室溫或更低的溫度下使用時,容易脆裂,稱為「冷脆」。鋼中含碳越高,磷引起的脆性越嚴重。普通鋼中規定含磷量不超過 0.045%,優質鋼要求含磷更少。
生鐵中的磷,主要來自鐵礦石中的磷酸鹽,氧化磷和氧化鐵的熱力學穩定性相近,在高爐的還原條件下,爐料中的磷幾乎全部被還原並溶入鐵水,如選礦不能除去磷的化合物,脫磷就只能在(高)爐外或鹼性煉鋼爐中進行。
6、電爐底吹
電爐底吹:通過置於爐底的噴嘴將N₂、Ar、CO₂、CO、CH₄、O₂等氣體根據工藝要求吹入爐內熔池以達到加速熔化,促進冶金反應過程的目的。
採用底吹工藝可縮短冶煉時間,降低電耗,改善脫磷、脫硫操作,提高鋼中殘錳量,提高金屬和合金收得率。並能使鋼水成分、溫度更均勻,從而改善鋼質量,降低成本,提高生產率。
7、熔化期
熔化期:煉鋼的熔化期主要是對平爐和電爐煉鋼而言。電弧爐煉鋼從通電開始到爐料全部熔清為止、平爐煉鋼從兌完鐵水到爐料全部化完為止都稱熔化期。熔化期的任務是盡快將爐料熔化及升溫,並造好熔化期的爐渣。
8、氧化期
氧化期和脫碳期:普通功率電弧爐煉鋼的氧化期,通常指爐料溶清、取樣分析到扒完氧化渣這一工藝階段。
氧化期的主要任務是氧化鋼液中的碳、磷;去除氣體及夾雜物;使鋼液均勻加熱升溫。脫碳是氧化期的一項重要操作工藝。為了保證鋼的純凈度,要求脫碳量大於0.2%左右。隨著爐外精煉技術的發展,電弧爐的氧化精煉大多移到鋼包或精煉爐中進行。
9、精煉期
精煉期:煉鋼過程通過造渣和其他方法把對鋼的質量有害的一些元素和化合物,經化學反應選入氣相或排、浮入渣中,使之從鋼液中排出的工藝操作期。
10、還原期
還原期:普通功率電弧爐煉鋼操作中,通常把氧化末期扒渣完畢到出鋼這段時間稱為還原期。其主要任務是造還原渣進行擴散、脫氧、脫硫、控制化學成分和調整溫度,高功率和超功率電弧爐煉鋼操作已取消還原期。
11、爐外精煉
爐外精煉:將煉鋼爐(轉爐、電爐等)中初煉過的鋼液移到另一個容器中進行精煉的煉鋼過程,也叫二次冶金。煉鋼過程因此分為初煉和精煉兩步進行。初煉:爐料在氧化性氣氛的爐內進行熔化、脫磷、脫碳和主合金化。
精煉:將初煉的鋼液在真空、惰性氣體或還原性氣氛的容器中進行脫氣、脫氧、脫硫,去除夾雜物和進行成分微調等。將煉鋼分兩步進行的好處是:可提高鋼的質量,縮短冶煉時間,簡化工藝過程並降低生產成本。
爐外精煉的種類很多,大致可分為常壓下爐外精煉和真空下爐外精煉兩類。按處理方式的不同,又可分為鋼包處理型爐外精煉及鋼包精煉型爐外精煉等。
12、鋼液攪拌
鋼液攪拌:爐外精煉過程中對鋼液進行的攪拌。它使鋼液成分和溫度均勻化,並能促進冶金反應。多數冶金反應過程是相界面反應,反應物和生成物的擴散速度是這些反應的限制性環節。
鋼液在靜止狀態下,其冶金反應速度很慢,如電爐中靜止的鋼液脫硫需30~60分鍾;而在爐精煉中採取攪拌鋼液的辦法脫硫只需3~5分鍾。鋼液在靜止狀態下,夾雜物上浮除去,排除速度較慢;攪拌鋼液時,夾雜物的除去速度按指數規律遞增,並與攪拌強度、類型和夾雜物的特性、濃度有關。
13、鋼包喂絲
鋼包喂絲:通過喂絲機向鋼包內喂入用鐵皮包裹的脫氧、脫硫及微調成分的粉劑,如Ca-Si粉、或直接喂入鋁線、碳線等對鋼水進行深脫硫、鈣處理以及微調鋼中碳和鋁等成分的方法。它還具有清潔鋼水、改善非金屬夾雜物形態的功能。
(4)電爐煉鋼的水處理擴展閱讀
轉爐煉鋼的原材料分為金屬料、非金屬料和氣體。金屬料包括鐵水、廢鋼、鐵合金,非金屬料包括造渣料、熔劑、冷卻劑,氣體包括氧氣、氮氣、氬氣、二氧化碳等。非金屬料是在轉爐煉鋼過程 中為了去除磷、硫等雜質,控制好過程溫度而加入的材料。
主要有造渣料(石灰、白雲石),熔劑(螢石、氧化鐵皮),冷卻劑(鐵礦石、石灰石、廢鋼),增碳劑和燃料(焦炭、石墨籽、煤塊、重油)。
⑤ 鋼廠完整工藝流程
鋼廠完整工藝流程:
采礦→選礦→燒結→煉鐵→煉鋼→熱軋→冷軋→硅鋼。
輔助生產工藝:焦化、制氧、燃氣、自備電、動力。
鐵粉是經過礦山開采由選礦廠生產的,鐵份含量一般多在60%以上(越高越好),要從鐵粉中得到鐵,辦法是採用高爐還原法。
為了適應高爐的冶煉,必須要將鐵粉先加工成塊狀,這就需要將鐵粉加上石灰石採用燒結機或球團設備製成大小均勻的塊狀。
在加入到高爐中時,同時配入焦炭(作燃料同時起支撐作用),高爐鼓入熱風(1150度左右),這樣,在高爐的底部就會形成液態的鐵水,從高爐的出鐵口定時放出。
在聯合企業,為了利用能源,液態的鐵水是通過鐵水罐直接送往煉鋼廠的。
由於煉鐵工藝是還原氣氛,不能去除有害成分—硫,為了保證鋼的質量,現在有的工藝是在煉鐵廠爐前或在煉鋼廠入爐前,還配有脫硫工序。
現在煉鋼的工藝設備有2種,即轉爐、電爐。
(5)電爐煉鋼的水處理擴展閱讀:
鋼,是對含碳量質量百分比介於0.02%至2.06%之間的鐵碳合金的統稱。鋼的化學成分可以有很大變化,只含碳元素的鋼稱為碳素鋼(碳鋼)或普通鋼。
在實際生產中,鋼往往根據用途的不同含有不同的合金元素,比如:錳、鎳、釩等等。
人類對鋼的應用和研究歷史相當悠久,但是直到19世紀貝氏煉鋼法發明之前,鋼的製取都是一項高成本低效率的工作。
參考資料:網路-煉鋼
⑥ 發展鋼鐵工業需要水嗎
當然要水了。在鋼鐵工業中,需要進行水處理的系統主要是:
1、煉鐵廠:回高爐、熱風答爐冷卻凈循環水處理系統;高爐煤氣洗滌水濁循環系統;高爐爐渣水循環系統;鼓風機站凈循環水處理系統。
2、煉鋼廠:氧氣轉爐煙氣凈化污水處理系統;轉爐間接冷卻循環水處理系統;電爐凈循環冷卻水系統;轉爐軟化冷卻水系統;電爐軟水冷卻水系統;轉爐污泥處理系統;電爐真空處理污水處理系統。
3、連鑄廠:結晶器軟水閉路循環水系統;二次冷卻濁循環水系統;污泥脫水處理系統。
4、熱軋廠:熱軋凈循環水處理系統;熱軋濁循環水處理系統;過濾器反洗水處理系統;含油、含乳化液廢水處理系統;污泥處理系統。
5、冷軋廠:間接冷卻開路循環水處理系統;酸鹼廢水處理系統;含油、含乳化液廢水處理系統;污泥處理系統。
⑦ 煉鋼的具體工藝流程是什麼
煉鋼利用轉爐內的氧化性環境將鐵水中過量的碳氧化成一氧化碳和二氧化碳,達到鋼水要求的碳含量。當然在煉鋼廠房內一般來說還要有轉爐之前的鐵水脫硫預處理,轉爐出鋼後的鋼水精煉(LF或LF+RH或LF+VD,VOD等),完成精煉後用行車調運至連鑄機的大包回轉台,進行連鑄澆鑄的工序環節,為後續的軋鋼廠提供鋼坯原料。
整個聯合鋼鐵廠的工藝流程為:原料碼頭(各種原料集中卸載存放區域)——燒結(礦石造塊或造球團)——高爐(煉鐵)——煉鋼(鐵水預處理-轉爐或電爐-精煉-連鑄)-軋鋼
煉鋼工藝過程
造渣:調整鋼、鐵生產中熔渣成分、鹼度和粘度及其反應能力的操作。目的是通過渣——金屬反應煉出具有所要求成分和溫度的金屬。例如氧氣頂吹轉爐造渣和吹氧操作是為了生成有足夠流動性和鹼度的熔渣,以便把硫、磷降到計劃鋼種的上限以下,並使吹氧時噴濺和溢渣的量減至最小。
出渣:電弧爐煉鋼時根據不同冶煉條件和目的在冶煉過程中所採取的放渣或扒渣操作。如用單渣法冶煉時,氧化末期須扒氧化渣;用雙渣法造還原渣時,原來的氧化渣必須徹底放出,以防回磷等。
熔池攪拌:向金屬熔池供應能量,使金屬液和熔渣產生運動,以改善冶金反應的動力學條件。熔池攪拌可藉助於氣體、機械、電磁感應等方法來實現。
電爐底吹:通過置於爐底的噴嘴將N2、Ar、CO2、CO、CH4、O2等氣體根據工藝要求吹入爐內熔池以達到加速熔化,促進冶金反應過程的目的。採用底吹工藝可縮短冶煉時間,降低電耗,改善脫磷、脫硫操作,提高鋼中殘錳量,提高金屬和合金收得率。並能使鋼水成分、溫度更均勻,從而改善鋼質量,降低成本,提高生產率。
熔化期:煉鋼的熔化期主要是對平爐和電爐煉鋼而言。電弧爐煉鋼從通電開始到爐料全部熔清為止、平爐煉鋼從兌完鐵水到爐料全部化完為止都稱熔化期。熔化期的任務是盡快將爐料熔化及升溫,並造好熔化期的爐渣。
氧化期和脫炭期:普通功率電弧爐煉鋼的氧化期,通常指爐料溶清、取樣分析到扒完氧化渣這一工藝階段。也有認為是從吹氧或加礦脫碳開始的。氧化期的主要任務是氧化鋼液中的碳、磷;去除氣體及夾雜物;使鋼液均勻加熱升溫。脫碳是氧化期的一項重要操作工藝。為了保證鋼的純凈度,要求脫碳量大於0.2%左右。隨著爐外精煉技術的發展,電弧爐的氧化精煉大多移到鋼包或精煉爐中進行。
精煉期:煉鋼過程通過造渣和其他方法把對鋼的質量有害的一些元素和化合物,經化學反應選入氣相或排、浮入渣中,使之從鋼液中排除的工藝操作期。
還原期:普通功率電弧爐煉鋼操作中,通常把氧化末期扒渣完畢到出鋼這段時間稱為還原期。其主要任務是造還原渣進行擴散、脫氧、脫硫、控制化學成分和調整溫度。目前高功率和超功率電弧爐煉鋼操作已取消還原期。
爐外精煉:將煉鋼爐(轉爐、電爐等)中初煉過的鋼液移到另一個容器中進行精煉的煉鋼過程,也叫二次冶金。煉鋼過程因此分為初煉和精煉兩步進行。初煉:爐料在氧化性氣氛的爐內進行熔化、脫磷、脫碳和主合金化。精煉:將初煉的鋼液在真空、惰性氣體或還原性氣氛的容器中進行脫氣、脫氧、脫硫,去除夾雜物和進行成分微調等。將煉鋼分兩步進行的好處是:可提高鋼的質量,縮短冶煉時間,簡化工藝過程並降低生產成本。爐外精煉的種類很多,大致可分為常壓下爐外精煉和真空下爐外精煉兩類。按處理方式的不同,又可分為鋼包處理型爐外精煉及鋼包精煉型爐外精煉等。
鋼液攪拌:爐外精煉過程中對鋼液進行的攪拌。它使鋼液成分和溫度均勻化,並能促進冶金反應。多數冶金反應過程是相界面反應,反應物和生成物的擴散速度是這些反應的限制性環節。鋼液在靜止狀態下,其冶金反應速度很慢,如電爐中靜止的鋼液脫硫需30~60分鍾;而在爐精煉中採取攪拌鋼液的辦法脫硫只需3~5分鍾。鋼液在靜止狀態下,夾雜物*上浮除去,排除速度較慢;攪拌鋼液時,夾雜物的除去速度按指數規律遞增,並與攪拌強度、類型和夾雜物的特性、濃度有關。
鋼包喂絲:通過喂絲機向鋼包內喂入用鐵皮包裹的脫氧、脫硫及微調成分的粉劑,如Ca-Si粉、或直接喂入鋁線、碳線等對鋼水進行深脫硫、鈣處理以及微調鋼中碳和鋁等成分的方法。它還具有清潔鋼水、改善非金屬夾雜物形態的功能。
鋼包處理:鋼包處理型爐外精煉的簡稱。其特點是精煉時間短(約10~30分鍾),精煉任務單一,沒有補償鋼水溫度降低的加熱裝置,工藝操作簡單,設備投資少。它有鋼水脫氣、脫硫、成分控制和改變夾雜物形態等裝置。如真空循環脫氣法(RH、DH),鋼包真空吹氬法(Gazid),鋼包噴粉處理法(IJ、TN、SL)等均屬此類。
鋼包精煉:鋼包精煉型爐外精煉的簡稱。其特點是比鋼包處理的精煉時間長(約60~180分鍾),具有多種精煉功能,有補償鋼水溫度降低的加熱裝置,適於各類高合金鋼和特殊性能鋼種(如超純鋼種)的精煉。真空吹氧脫碳法(VOD)、真空電弧加熱脫氣法(VAD)、鋼包精煉法(ASEA-SKF)、封閉式吹氬成分微調法(CAS)等,均屬此類;與此類似的還有氬氧脫碳法(AOD)。
惰性氣體處理:向鋼液中吹入惰性氣體,這種氣體本身不參與冶金反應,但從鋼水中上升的每個小氣泡都相當於一個「小真空室」(氣泡中H2、N2、CO的分壓接近於零),具有「氣洗」作用。爐外精煉法生產不銹鋼的原理,就是應用不同的CO分壓下碳鉻和溫度之間的平衡關系。用惰性氣體加氧進行精煉脫碳,可以降低碳氧反應中CO分壓,在較低溫度的條件下,碳含量降低而鉻不被氧化。
預合金化:向鋼液加入一種或幾種合金元素,使其達到成品鋼成分規格要求的操作過程稱為合金化。多數情況下脫氧和合金化是同時進行的,加入鋼中的脫氧劑一部分消耗於鋼的脫氧,轉化為脫氧產物排出;另一部則為鋼水所吸收,起合金化作用。在脫氧操作未全部完成前,與脫氧劑同時加入的合金被鋼水吸收所起到的合金化作用稱為預合金化。
成分控制:保證成品鋼成分全部符合標准要求的操作。成分控制貫穿於從配料到出鋼的各個環節,但重點是合金化時對合金元素成分的控制。對優質鋼往往要求把成分精確地控制在一個狹窄的范圍內;一般在不影響鋼性能的前提下,按中、下限控制。
增硅:吹煉終點時,鋼液中含硅量極低。為達到各鋼號對硅含量的要求,必須以合金料形式加入一定量的硅。它除了用作脫氧劑消耗部分外,還使鋼液中的硅增加。增硅量要經過准確計算,不可超過吹煉鋼種所允許的范圍。
終點控制:氧氣轉爐煉鋼吹煉終點(吹氧結束)時使金屬的化學成分和溫度同時達到計劃鋼種出鋼要求而進行的控制。終點控制有增碳法和拉碳法兩種方法。
出鋼:鋼液的溫度和成分達到所煉鋼種的規定要求時將鋼水放出的操作。出鋼時要注意防止熔渣流入鋼包。用於調整鋼水溫度、成分和脫氧用的添加劑在出鋼過程中加入鋼包或出鋼流中。
⑧ 電爐煉鋼水處理凈環水是什麼意思
冷卻即熱交換,經凈化的循環水。
⑨ 沖天爐和電爐的鐵水用來鑄管,兩種鐵水有什麼區別
預處理
鐵水預處理是指將鐵水兌人煉鋼爐之前脫除雜質元素或回收有價值元素的一種鐵水處理工藝,包括鐵水脫硅、脫硫、脫磷(俗稱「三脫」),以及鐵水提釩、提鈮、提鎢等。
我國很多鋼廠都採用了鐵水預脫硫處理,甚至鐵水三脫處理、提釩、提鈮、提鎢等,尤其是對於生產超低硫、超低磷鋼種的轉爐煉鋼車間。
鐵水預脫硅
研究表明,鐵水中硅含量為0.3%即可保證化渣和足夠高的出鋼溫度,硅過多反而會惡化技術經濟指標。因此,有必要開展鐵水預脫硅處理。
脫硅劑以能夠提供氧源的氧化劑材料為主,以調整爐渣鹼度和改善流動性的熔劑為輔。如日本福山廠脫硅劑組成為鐵皮0~100%、石灰0~20%、螢石0~10%;日本川崎水島的脫硅劑為燒結礦粉75%、石灰25%。脫硅生成的渣必須扒除,否則影響下一步脫磷反應的進行。
鐵水預脫硅方法按處理場所不同,可分為高爐出鐵場鐵水溝內連續脫硅法和鐵水罐(或魚雷罐車)內脫硅兩種,其中高爐出鐵場是主要爐外脫硅場所。
鐵水預脫硫
除易切削鋼外,硫是影響鋼的質量和性能的主要有害元素,直接決定著鋼材的加工性能和適用性能。鐵水脫硫可在高爐內、轉爐內和高爐出鐵後脫硫站進行。