第四章冶金熔体 熔渣组分的来源 ●矿石或精矿中的脉石 如高炉冶炼:A2O3、CaO、SO2等 ●为满足冶炼过程需要而加入的熔剂 如CaO、SO2、CaF2等——改善熔渣的物理化学性能 ●冶炼过程中金属或化合物(如硫化物)的氧化产物 如炼钢:FeO、Fe2O3、MnO、TO2、P2O5等 ●造锍熔炼:FeO、Fe3O4等。 ●被熔融金属或熔渣侵蚀和冲刷下来的炉衬材料 如碱性炉渣炼钢时,MgO主要来自镁砂炉衬 高炉渣和某些有色冶金炉渣的主要氧化物为:CaO、A2O3、SO2
三、熔渣组分的来源 ⚫ 矿石或精矿中的脉石 如高炉冶炼:Al2O3、CaO、SiO2等 ⚫ 为满足冶炼过程需要而加入的熔剂 如CaO、SiO2、CaF2等——改善熔渣的物理化学性能 ⚫ 冶炼过程中金属或化合物(如硫化物)的氧化产物 如炼钢:FeO、Fe2O3、MnO、TiO2、P2O5等 ⚫造锍熔炼:FeO、Fe3O4等。 ⚫ 被熔融金属或熔渣侵蚀和冲刷下来的炉衬材料 如碱性炉渣炼钢时,MgO主要来自镁砂炉衬 ⚫ 高炉渣和某些有色冶金炉渣的主要氧化物为:CaO、Al2O3、SiO2 第四章 冶金熔体
第四章冶金熔体 四、熔渣的主要作用与分类 不同的熔渣所起的作用是不一样的 根据熔渣在冶炼过程中的作用,可将其分成四类: 1、冶炼渣(熔炼渣) 是在以矿石或精矿为原料、以粗金属或熔锍为冶炼产物的熔炼过程中生成 的 主要作用——汇集炉料(矿石或精矿、燃料、熔剂等)中的全部脉石成分 灰分以及大部分杂质,从而使其与熔融的主要冶炼产物(金属、熔锍等) 分离 例如,高炉炼铁中,铁矿石中的大量脉石成分与燃料(焦炭)中的灰份以 及添加的熔剂(石灰石、白云石、硅石等)反应,形成炉渣,从而与金属 铁分离。 造锍熔炼中,铜、镍的硫化物与炉料中铁的的硫化物熔融在一起,形成熔 锍;铁的氧化物则与造渣熔剂Si○2及其他脉石成分形成熔渣
四、熔渣的主要作用与分类 —— 不同的熔渣所起的作用是不一样的 —— 根据熔渣在冶炼过程中的作用,可将其分成四类: 1、冶炼渣(熔炼渣) 是在以矿石或精矿为原料、以粗金属或熔锍为冶炼产物的熔炼过程中生成 的 主要作用——汇集炉料(矿石或精矿、燃料、熔剂等)中的全部脉石成分、 灰分以及大部分杂质,从而使其与熔融的主要冶炼产物(金属、熔锍等) 分离。 例如,高炉炼铁中,铁矿石中的大量脉石成分与燃料(焦炭)中的灰份以 及添加的熔剂(石灰石、白云石、硅石等)反应,形成炉渣,从而与金属 铁分离。 造锍熔炼中,铜、镍的硫化物与炉料中铁的的硫化物熔融在一起,形成熔 锍;铁的氧化物则与造渣熔剂SiO2及其他脉石成分形成熔渣。 第四章 冶金熔体
第四章冶金熔体 2、精炼渣(氧化渣) 是粗金属精炼过程的产物 主要作用——捕集粗金属中杂质元素的氧 化产物,使之与主金属分离。 例如,在冶炼生铁或废钢时,原料中杂质 元素的氧化产物与加入的造渣熔剂融合成 CaO和FeO含量较高的炉渣,从而除去钢液 中的硫、磷等有害杂质,同时吸收钢液中的 非金属夹杂物
2、精炼渣(氧化渣) 是粗金属精炼过程的产物。 主要作用——捕集粗金属中杂质元素的氧 化产物,使之与主金属分离。 例如,在冶炼生铁或废钢时,原料中杂质 元素的氧化产物与加入的造渣熔剂融合成 CaO和FeO含量较高的炉渣,从而除去钢液 中的硫、磷等有害杂质,同时吸收钢液中的 非金属夹杂物。 第四章 冶金熔体
第四章冶金熔体 3、富集渣 是某些熔炼过程的产物。 作用——使原料中的某些有用成分富集于炉渣中,以便在后续工 序中将它们回收利用 例如,钛铁矿常先在电炉中经还原熔炼得到所谓的高钛渣,再从 高钛渣进一步提取金属钛。 对于铜、铅、砷等杂质含量很高的锡矿,一般先进行造渣熔炼, 使绝大部分锡(90%)进入渣中,而只产出少量集中了大部分杂 质的金属锡,然后再冶炼含锡渣提取金属锡
3、富集渣 是某些熔炼过程的产物。 作用——使原料中的某些有用成分富集于炉渣中,以便在后续工 序中将它们回收利用。 例如,钛铁矿常先在电炉中经还原熔炼得到所谓的高钛渣,再从 高钛渣进一步提取金属钛。 对于铜、铅、砷等杂质含量很高的锡矿,一般先进行造渣熔炼, 使绝大部分锡(90%)进入渣中,而只产出少量集中了大部分杂 质的金属锡,然后再冶炼含锡渣提取金属锡。 第四章 冶金熔体
第四章冶金熔体 4、合成渣 是指由为达到一定的冶炼目的、按一定成分预先配制的渣 料熔合而成的炉渣。 如电渣重熔用渣、铸钢用保护渣、钢液炉外精炼用渣等。 这些炉渣所起的冶金作用差别很大。 例如,电渣重熔渣一方面作为发热体,为精炼提供所需要 的热量;另一方面还能脱出金属液中的杂质、吸收非金属 夹杂物 保护渣的主要作用是减少熔融金属液面与大气的接触、防 止其二次氧化,减少金属液面的热损失
4、合成渣 是指由为达到一定的冶炼目的、按一定成分预先配制的渣 料熔合而成的炉渣。 如电渣重熔用渣、铸钢用保护渣、钢液炉外精炼用渣等。 这些炉渣所起的冶金作用差别很大。 例如,电渣重熔渣一方面作为发热体,为精炼提供所需要 的热量;另一方面还能脱出金属液中的杂质、吸收非金属 夹杂物。 保护渣的主要作用是减少熔融金属液面与大气的接触、防 止其二次氧化,减少金属液面的热损失。 第四章 冶金熔体