300吨LF炉深脱硫与控硅理论研究
2016-08-22刘守杰闫海龙日照钢铁控股集团有限公司山东日照276806
刘守杰,闫海龙(日照钢铁控股集团有限公司,山东 日照 276806)
300吨LF炉深脱硫与控硅理论研究
刘守杰,闫海龙
(日照钢铁控股集团有限公司,山东 日照 276806)
本文以精炼渣组成对钢渣硫分配比的影响为基础,从LF炉渣系优化、LF炉过程脱氧造渣和氩气操作几个方面入手,在LF到站S≤0.015%的基础上,保证LF炉出站S≤0.002%,同时保证LF炉出站Si≤0.03%,为ESP连铸提供超低硫、低碳、低硅的钢水,满足ESP产线需求。
脱硫;控硅;渣系
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.16.022
日照钢铁控股集团有限公司冷板制造部300吨LF炉是与ESP产线配套的精炼设备,目的是为ESP连铸提供超低硫、低碳、低硅的钢水,满足ESP产线需求。本研究以精炼渣组成对钢渣硫分配比的影响为基础,从LF炉渣系优化、LF炉过程脱氧造渣和氩气操作几个方面入手,在LF到站S≤0.015%的基础上,保证LF炉出站S≤0.002%,同时保证LF炉出站Si≤0.03%。
1 LF硫容量与硫分配比计算
1.1硫容量的概念
讨论炼钢过程中的脱硫反应时,主要考虑一下两个反应:

反应(1)是描述渣-气两相中氧分压小于0.1013Pa的氧硫之间的平衡,炼钢时除特殊情况外,氧分压都小于0.1013Pa,反应(2)是渣-钢两相间的平衡。
反应(1)的平衡常数可表示为:

Fincham和Richardson用式(3)表示了硫容量(CS)的概念:

硫容量CS仅仅是温度和渣成分的函数,它描述了一种液态炉渣潜在的脱硫能力,可以用来比较不同炉渣的脱硫能力大小。
1.2硫分配比的计算
为了把硫容量同渣钢间的硫分配比联系起来,综合反应(1)、(2)得到反应(10):

反映(10)的平衡常数K10用式(11)表示:

平衡常数K10还可以表示为:

其中,a[O]和a[S]是钢液中O和S的活度,fS是钢液中S的活度系数,[%S]是钢液中硫的含量。……
