21世纪电渣冶金的新进展

电渣技术经过46年的发展，已形成“电渣冶金”新学科，包括电渣重熔(ESR)、电渣熔铸(ESC)、电渣转注、电渣浇注、电渣离心浇铸、电渣热封顶、电渣焊接和电渣复合等。目前世界电渣钢年生产能力120万t，用于生产低合金高强度钢、轴承钢、工模具钢、不锈耐热钢和高温合金。最大电渣锭重200t，正在设计建造360t电渣重熔炉。高压电渣重熔(PESR)和真空电渣重熔(VacESR)使重熔金属质量达到高纯水平。电渣热封顶生产的大型电渣锭成本是普通电渣锭生产成本的1／4，具有技术和经济上的潜在优势。述评了优质大型电渣锭制备，真空电渣重熔、高压电渣重熔，快速电渣重熔技术的进展和电渣重熔炉型的发展趋势。     

120t转炉滑板挡渣的应用及效益分析

转炉出钢挡渣方式一般分为滑板挡渣、气动挡渣以及挡渣锥挡渣。目前普遍采用挡渣锥挡渣，此挡渣方式对炉衬的维护以及人员操作要求较高，生产中容易造成出钢下渣，挡渣成功率在90%～95%;气动挡渣设备要求较高，后期维护困难；滑板挡渣效果较好，滑板挡渣对设备要求较低，后期容易维护，且能有效减少下渣，配合下渣检测的使用，挡渣成功率可以达到98%以上，效益显著。     

铁水预处理镁系脱硫渣流动性能调控研究

镁系脱硫剂与硫的亲和力强，脱硫效率高，是铁水预处理脱硫过程常用的脱硫剂之一，但脱硫后的渣具有渣稀、不易扒渣等特点。为了改善脱硫渣的流动性、增加界面的粘接力、降低扒渣铁损，研究了脱硫渣改性剂碱度和添加量对脱硫渣黏度的影响。首先采用FactSage热力学软件对不同碱度和FeO加入量的脱硫渣黏度进行了模拟计算，分析了碱度和FeO加入量对脱硫渣黏度的影响。然后通过绘制CaO-SiO₂-Al₂O₃-MgO(10%)-FeO(11%)脱硫渣的等温液相线图，找到了脱硫渣扒渣难的原因。利用熔渣综合物性测定仪测定了加入脱硫渣改性剂前后熔渣的黏度。结果表明：未加入脱硫渣改性剂之前脱硫渣的黏度均偏低，达不到合适的扒渣黏度；加入脱硫渣改性剂后可以增大脱硫渣的黏度，适宜的脱硫渣改性剂添加量为脱硫渣改性剂与脱硫渣配比为2∶5、3∶5,此时在扒渣温度区间1 330～1 340℃,脱硫渣黏度在2.007～2.114、2.5～2.77 Pa·s,有利于脱硫渣的粘结。     

转炉溅渣护炉技术的工艺参数优化

着重对溅渣护炉技术的工艺参数优化过程进行了探讨，确立了溅渣调渣原则，对转炉留渣量、出钢温度、氮气压力和流量，溅渣枪位与时间、溅渣率等工艺参数的控制进行了分析，指出了湘钢条件下的溅渣工艺参数的适宜范围。     

表面张力对保护渣设计及选用的影响

通过对结晶器保护渣性能影响钢液面裹渣的理论分析、试验研究，提出通过提高液渣表面张力及钢渣界面张力，在实际生产中达到减少结晶器钢液面裹渣的目的。通过降低渣中SiO2、Na2O，提高MgO，减少FeO、Fe2O3改进了原保护渣，批量应用表明，铸坯粘渣现象大大减轻，夹渣协议板率由6％降为0．61％。     

氰化尾渣的性质特点与综合利用研究现状

氰化尾渣中含有可回收的Au、Ag、Cu、Fe、Pb、Zn、S等有价金属元素，并且尾渣库存量巨大，回收氰化尾渣中的有价金属不仅有利于保护环境，还能产生一定的经济效益。本文围绕氰化尾渣的性质、危害、尾渣中有用矿物的回收工艺、氰化尾渣在建材行业的应用等方面综述了氰化尾渣综合利用的现状，总结了回收尾渣中有价金属的主要方法，分析了在综合利用氰化尾渣中存在的一些问题，并对综合利用氰化尾渣的未来发展方向进行了展望。      

转炉出钢档渣方法

介绍了国内外转炉出钢挡渣的十几种重要方法，介绍了转炉挡渣的趋势为从有形挡渣向无形挡渣进化，无形挡渣配备炉渣检测装置可实现自动控制挡渣，这种效果好、可靠、费用低的挡渣法将成为一种发展趋势。     

典型转炉出钢挡渣技术发展现状

控制转炉出钢过程中的下渣量一直是冶金领域的研究重点。本文主要介绍了转炉出钢挡渣技术的发展，并重点分析了三种典型的挡渣技术，即滑板挡渣法、气动挡渣法以及挡渣棒挡渣法的工艺特点和应用效果。滑板挡渣技术利用上滑板与下滑板之间的流钢孔错位，从而达到控渣出钢的目的，具有滑板开闭迅速、不受出钢口寿命和炉渣粘度的影响、与下渣检测技术配合可以实现转炉一键式自动出钢的特点，该技术挡渣成功率可以达到99%以上，炉下钢包渣厚可以稳定控制在50 mm以下，效果最佳；气动挡渣技术可以通过插入出钢口的喷嘴喷出高压氮气射流，从而将炉渣挡回转炉内，该技术是无形挡渣技术的一种，具有运行成本低、效果佳的优点，但是其设备故障率偏高，同时会降低出钢口的使用寿命，故在国内未得到普及推广；挡渣棒挡渣主要采用导向杆导入出钢口方式，确保挡渣塞能够准确到达出钢口位置，从而达到挡渣的目的，该技术具有操作简单、设备投资低、效果较好等优点，在国内应用最为广泛。     

改善溅渣渣系理化性能的试验与分析

结合第三炼钢厂工艺特点，通过渣系理化性能及物化的分析研究，提出通过调整氧枪操作，配加贫锰矿、减少萤石用量，加煤溅渣、调查终渣化性及用轻烧白云石代替镁质稠渣剂等，可获得较理想的渣系，使溅渣护炉工艺取得明显效果。     

改性渣的开发与应用

为降低钢包中渣的氧化性，减轻出钢过程中的二次氧化、防止钢水回磷硫、有效地脱氧和去除夹杂，本文通过研究改性渣存在的问题，对改性渣进行了生产性试验，得出了改性渣确实具有降渣，提高渣碱度和脱氧能力，减少钢水二次氧化，提高合金收得率。     

钢渣处理工艺与国内外钢渣利用技术

介绍了钢渣的组成成分,简述了目前国内钢渣的主要处理工艺,对其中最为主流的热泼法、滚筒法、热闷法等钢渣处理工艺的工作原理及其优缺点进行简要评述.并在介绍钢渣特性的基础上,着重综述了钢渣在钢铁冶炼、建材生产、环境工程、农业等方面的综合利用途径.从钢渣综合利用的现状出发,总结了制约钢渣应用的问题,提出针对具体问题所需提高的钢渣再利用技术与理念,展望了钢渣利用的发展趋势.     

凌钢钢渣处理生产实践

介绍了凌钢钢渣处理生产工艺流程、主要设备性能参数及钢渣处理关键技术环节,包括高温钢渣运输、焖渣效果控制、磁选设备安装和布置等,同时介绍了钢渣处理所回收产品的种类和用途,指出钢渣处理过程中存在的问题并提出了解决措施。实践结果表明:凌钢钢渣处理生产线经多次技改后,工艺布置合理,处理效果好,运行费用低,有效解决了钢渣外排带来的经济损失以及环保问题。     

宝钢钢渣在混凝土材料中资源化应用技术研究

通过对宝钢不同种类的钢渣化学成分和矿物岩相组成的X射线分析、钢渣微粉安定性、钢渣粒料稳定性、钢渣集料的磨耗值、放射性和碱度等基础特性的试验研究分析;进一步探讨了钢渣微粉、钢渣型砂、钢渣集料用于钢渣粉混凝土、钢渣透水混凝土、钢渣配重混凝土等新型混凝土及其制品在建筑工程中应用特点和性能;提出了钢渣在混凝土中资源化综合利用的发展路径。     

钢中硅质量分数对出钢渣洗脱硫效果影响

 为了提高出钢渣洗脱硫效果,在国内某钢厂300 t转炉进行了21炉出钢渣洗脱硫试验。研究结果表明,当钢中Als和硫质量分数分别为0.025%～0.045%和0.002%～0.004%时,钢中硅质量分数对出钢渣洗脱硫效果影响十分显著,而锰质量分数对出钢渣洗脱硫效果没有直接的影响。通过将出钢过程钢水硅质量分数控制在0.05%以上,并借助渣洗脱硫工艺,可以稳定生产硫质量分数小于0.002%的管线钢。此外,基于耦合反应动力学模型,通过将Al-O反应、Si-O反应、脱硫反应和Fe-O反应进行耦合,得到钢中硅质量分数是通过影响界面氧活度来影响渣洗脱硫效果。在钢水氧活度变化不大的条件下,界面氧活度主要取决于炉渣氧化性,而从炉渣成分中可以看出,硅质量分数小于0.05%的钢种对应的炉渣氧化性要高于硅质量分数大于0.05%的钢种,这与模型计算结果相一致。     

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RH oxygen top- blowing for raising temperature should be avoided to improve the cleaniness of IF steel as far as possible, which made the end point temperature of converter higher and then dephosphorization in converter became difficult. Thermodynamics and dynamics of dephosphorization process in converter were calculated to study the relationship of phosphate partition ratio to compositions of molten steel, slag, temperature in molten steel based on slag- remaining and double slag process. Through changing the first deslagging time and the composition of slag,then serial sampling from molten steel and slag in industrial production experiments, the behavior of phosphorus in molten steel was studied and then the main measures obtaining higher phosphate partition ratio in slag- remaining and double slag process are: small- sized scrap or thin steel sheet should be used to increase FeO content in slag and prevent molten steel temperature increase when oxygen blowing in converter begins. Slag with high phosphorus content should be poured when amount of oxygen blowing reachs 40% of the total; FeO content in slag should be increased to assure the mobility of slag and then reduce rephosphorization from slag to steel when amount of oxygen blowing is greater than 40% and less than 80% of the toal; the end- point slag with 4. 0 basicity and 18 mass%-20 mass% FeO content and molten steel temperature should be controlled.     

Modelling of the Steel/Slag Interface in a Continuous Casting Tundish

It is very important to understand the underlying physical phenomena at the steel/slag interface in a continuous casting tundish in order to control reoxidation and deoxidation phenomena that can occur. Aiming to investigate probable sources of exogenous inclusions originating from the covering slag, an existing mathematical model of the tundish was augmented to include key physical parameters needed for the prediction of the physical behaviour of steel/slag mixing phenomena. Results showed a recirculation flow in the inlet region to be responsible for both the entrainment of steel drops into the slag and slag fragments into the steel. The highest concentration of slag in the steel was found to be in the area behind the inlet where slag fragment sizes are smaller due to a high degree of turbulent energy dissipation. Likewise, higher concentrations of steel in the slag, consisting of smaller steel droplets, were only found in the inlet region and along the walls. The results indicate that only small slag fragments of approximately 10‐50 microns from the covering slag reach the outlet.     

莱钢钢渣处理工艺及资源化利用技术

介绍了莱钢集团泰东实业有限公司钢渣处理工艺现状,主要包括节能环保型钢渣全粉化处理,高效可控的渣铁分离,循环提质的含铁渣粉精选,资源化利用的建材生产等工艺。该工艺应用后,实现了钢渣资源高效利用,达到了铁与尾渣有效分离,实现了固体废弃物的零排放,年创经济效益两千余万元。     

冶金熔渣对不锈钢中非金属夹杂物的影响

利用示踪试验,研究了在304不锈钢生产过程中,钢水接触的各种冶金熔渣对连铸坯中非金属夹杂物的影响。研究发现,AOD钢渣混出时进入钢水中的小渣滴是钢中非金属夹杂物的主要来源之一,而大包顶渣、中间包覆盖剂和结晶器保护渣不会对钢液造成明显污染。     

预处理改善钢渣体积安定性的研究现状

 钢渣的体积不安定性不良是约束其用于道路材料的的主要因素之一。钢渣的体积安定性预处理是钢渣有效资源化利用的关键,也是提高钢渣在道路材料方向利用率的必备条件。针对钢渣的体积不安定性问题,分别从钢渣集料的特性、引起钢渣体积不安定性的因素、引起钢渣体积不安定性因素的测定方法和改善钢渣体积安定性的预处理措施4个方面综述了国内外对钢渣体积安定性的研究进展和现状。结果表明,钢渣集料的性能较好,但矿物成分复杂,其中引起钢渣体积不安定性的主要因素是游离氧化钙和游离氧化镁,其在一定条件下能使钢渣膨胀开裂,约束了钢渣的应用;乙二醇-EDTA-TG差热分析法和EDTA滴定法是测定钢渣中游离氧化钙和游离氧化镁含量较准确、较普遍的测定方法;国内大部分的预处理改善措施是针对钢渣中的游离氧化钙,包括自然陈化、蒸汽养护、表面改性处理、化学处理和碳化处理等,表面改性和化学处理为近几年钢渣的预处理措施热点,碳化处理能将钢渣膨胀率降低70%～90%,与其他处理措施相比效果较好,但对设备要求较高,成本较高;而国外主要是采取自然陈化的方式改善钢渣的体积安定性。因此,钢渣的预处理需要具有社会、经济、环境等效益的同时才能大规模应用,这需要科研人员更加深入地研究和探讨,最后结合前人的研究对未来钢渣资源化利用于道路材料的发展提出建议和展望。     

浅析热闷钢渣加工生产线粉尘的控制措施

钢渣热闷处理加工技术是实现钢渣“零排放”, 解决钢渣堆存占地及对环境污染,提高钢厂经济效益的先进技术。随着中国政府对节能减排的重视,发布了一系列扶持政策,钢渣的加工回收利用越来越被各大钢厂所重视,但钢渣加工生产线在回收资源的同时,也产生了粉尘的污染,目前基本没有类似的研究和总结。对钢渣加工生产线的尘源的位置和特点进行了分析,并提出了相应的控制措施,为实现钢渣资源化利用过程中的粉尘控制提供了方法和依据。