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活性氧化钙在钢铁工业中的作用

活性氧化钙是钢铁工业的基本原料。作为炼钢造渣剂,它具有缩短冶炼时间、提高钢水纯度和产量、延长转炉炉衬寿命的优点。此外,活性氧化钙还用于钢水精炼和铁粉烧结,取得了良好的效果。生产活性氧化钙的窑有很多种,其中回转窑和立窑较为常见。回转窑的优点是产量高、原料适应性广、质量稳定等。但是这种窑型也有明显的缺点,热能利用率低,吨灰燃料成本高,而立窑的特点是机械化水平高,热能利用率高,成本低。

氧化钙的活性与煅烧过程和石灰石的矿物组成直接相关。氧化钙由游离氧化钙和结合氧化钙组成,但氧化钙的活性主要由活性游离氧化钙的含量决定。石灰石煅烧主要是碳酸钙晶体重结晶,然后转化为氧化钙立方晶体的过程。在反应开始时,碳酸钙颗粒会被破坏和分解。在这个过程中,氧化钙会重结晶,形成晶体。由于二氧化碳的生成,氧化钙晶体在分解反应初期会转变为分散结构,保持多晶结构。这种晶体没有完全发育,内部有很多缺陷,导致氧化钙活性进一步提高。但随着煅烧温度和保温时间的不断提高,晶体会逐渐长大,从而使活性氧化钙逐渐转化为非活性氧化钙,活性也随之降低。

活性氧化钙用于转炉炼钢造渣,具有造渣快、冶炼时间短的特点,能起到很好的脱硫除磷作用。由于炼钢除渣除磷的共同特点是碱度高,活性石灰由于熔渣快,可以快速提高炉渣碱度,而且石灰本身硫、磷含量低,因此在冶炼中具有很好的脱硫除磷效果,前期脱磷率达到90%以上,比普通氧化钙高10%,可以减少氧化钙的加入,减少钢渣的产生,从而提高钢水的产量

生产实践表明,在烧结过程中添加活性氧化钙可以强化烧结过程,是提高烧结矿产量的有效措施之一。随着活性氧化钙活性的增加,烧结速度和产量增加,混合料的造粒效果明显提高(混合料的平均粒径增加),混合料升温更快,物料温度升高;烧结碱度一定时,可减少其他熔剂的加入量,烧结矿总铁品位可明显提高。