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    活性石灰的主要技术指标

    添加时间:2020-03-10

            我国“十五”规划以及2010年远景发展目标纲要提出要以结构调整为主线,钢铁工业结构调整将主要是采用先进技术淘汰落后的技术装备,增加品种、降低消耗、提高质量,采用活性石灰是实现上述目标的一项重要技术措施。

      活性石灰是指一种性能活泼、反应能力强,在炼钢造渣(或其它工业)过程中熔解速度快、含硫量低的优质软烧石灰。它具有体积密度小(1.5~1.7g/cm3)、气孔率高(50%左右)、比表面积大(1.5~2.0m2/g)、氧化钙的矿物结晶小(一般为1~3μm)、氧化钙含量在90%以上、SiO2+Fe2O3+Al2O3含量小于2%,残余CO2含量一般不超过2%,石灰的活性度通常能达到300ml以上。

      1 冶金用活性石灰的好处及国内目前生产使用情况

      活性石灰用于转炉炼钢,与普通冶金石灰相比,可缩短冶炼吹氧时间10%左右、钢水收得率提高1%左右、石灰消耗节省20%~30%、萤石消耗节省25%~30%、废钢用量约增加2.5%,还有利于炼钢过程的脱硫、脱磷以及提高转炉炉衬寿命,从而提高炉龄、降低原材料消耗、提高钢的质量和产量、降低成本、稳定炼钢操作。因此,世界上发达国家全部采用活性石灰炼钢。我国自80年代开始采用活性石灰,但总的来讲发展速度不快。

      目前,我国冶金企业年消耗冶金石灰1000万t左右,其中活性石灰仅有300万t左右,仅能满足30%。石灰质量差严重影响了我国炼钢的产品质量及技术经济指标,如石灰消耗,我国转炉钢一般在80~100kg/t钢左右甚至更高,而发达国家如日本在40kg/t钢左右(我国仅宝钢接近这一指标)。因此,我国需要大力推广活性石灰炼钢。

      2 活性石灰的主要技术指标

      CaO与SiO2的比例是配制炉渣碱度的依据。CaO是石灰中的主要造渣成分,若CaO含量高,石灰的用量则相应减少。因此,要求石灰中CaO含量应大于97%。高碱度炉渣CaO/SiO2值一般在2.5以上。若石灰中SiO2含量高,达到规定炉渣碱度值所耗石灰量就增加。石灰用量增加意味着渣量增加,炼钢能力相应降低。一般要求石灰中的灰分不超过2.0%。石灰中硫、磷含量影响钢的质量,当前的趋向是对硫、磷含量的限制愈来愈严格,一般要求硫的含量不超过0.02%,磷的含量越低越好。石灰中残留的CO2含量一般应不超过2%。

      粒度石灰粒度对于造渣速度有一定的影响,一般规定为5~40mm。粒度大,造渣速度慢;过小,装料时容易飞散。此外,由于燃料内的硫分在煅烧过程中所产生的SiO2仅在石灰的外表面反应,其渗透深度不超过1mm,较小的料块由于比表面积较大,因而硫分也较大,影响钢的质量。

      活性活性即石灰的化学反应能力,常用石灰与水的反应速度,即石灰水活性表示。据研究表明,在一般情况下,石灰与水的反应速度,反映了石灰在熔渣中的熔化速度。因此,石灰的水活性已被列为常规检验项目。石灰的反应能力与其物理结构状态有关。体积密度小气孔率高,反应面积相应增加,因而活性也高。一般活性石灰的气孔率大于50%,比表面积高达1.0~1.5m2/g。

      称取50.00g石灰样品,一次倒入盛有40±1℃的2000ml水的烧杯中,开动搅拌器300r/min,加1ml酚酞指示剂,同时按下秒表记时,在不断搅拌下,当溶液颜色变为红色后,立即用盐酸标准溶液滴定,至红色消失立即停止滴定,如此反复滴定,保持10min。在接近10min时应逐滴滴定,以搅拌下红色消失为准,并记录10min内消耗盐酸标准溶液的毫升数。在10min内所消耗盐酸标准溶液的毫升数即为活性度的数值。

      3 冶金活性石灰的发展目标

      2010年,冶金石灰产量满足钢铁工业需要,质量继续提高,平均活性度提高到330ml,消灭三级品。冶金石灰加轻烧白云石单位平均消耗:炼钢50kg/t,烧结矿用冶金石灰50kg/t。

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