炼钢生产中转炉炼钢脱氧工艺的研究论文发表

随着我国综合实力的不断提升，我国钢铁行业也得到了长足的发展。在炼钢生产中，转炉炼钢脱氧工艺发挥着重要的作用。通过转炉炼钢脱氧工艺的广泛应用，能够有效的处理转炉炼钢过程中产生的氧，从而确保钢产品的品质和质量。本文从转炉炼钢中氧的产生与危害入手，就炼钢生产中的转炉炼钢脱氧工艺做了相关的阐述和分析，以供参考。

关键词：炼钢生产；转炉炼钢；脱氧工艺

引言

在当今的时代里，对于钢铁企业而言，如果想要切实的提升自身在市场中的核心竞争力，就要通过现代化的生产工艺来不断的提升钢产品的品质，不断的降低生产的成本。在转炉炼钢的过程中，会产生大量的氧气。如果在钢液中含有过多的氧气，必然会对钢产品的品质和质量产生直接的影响。因此，转炉炼钢脱氧工艺在转炉炼钢的过程中得到了越来越广泛的应用。

1 转炉炼钢概述

转炉是炼钢生产中的重要炼钢设备，不但能够用于生产碳钢与合金钢，还能够用于冶炼铜和镍。所谓的转炉炼钢就是指以铁水、废钢以及铁合金作为主要的原料，不借助外加能源，靠铁液本身的物理热和铁液组分间化学反应产生热量而在转炉中完成炼钢过程。转炉炼钢的原材料主要有三个种类：金属料、非金属料以及气体。其中的金属料主要包括铁水、废钢以及铁合金；非金属料主要包括造渣料、熔剂以及冷却剂；气体主要包括氧气、氮气以及二氧化碳等。目前，碱性氧气顶吹转炉和顶底复吹转炉是炼钢生产中应用最为广泛的炼钢设备。

2 转炉炼钢中氧的产生与危害

在转炉炼钢的过程中，钢液中的氧主要有两种存在形式，一种是溶解氧，另一种是非金属杂物，其主要产生于吹氧炼钢以及原料等生产环节中。在炼钢生产的过程中，无论采用哪一种炼钢方式，都需要让钢中所含的杂质元素与氧进行氧化反应，只有这样，才能够有效的将钢中所含的杂质去除。因此，钢液中存在氧是无可避免的。对于吹氧炼钢而言，随着钢液中杂质含量的逐渐降低，钢液中的氧含量会逐渐的上升。在这种情况之下，如果不及时的对钢液进行脱氧处理，在钢液冷凝的过程中，钢液就会与氧发生化学反应，从而导致钢液中产生氧化亚铁，进而对钢产品的品质和质量产生严重的影响。

首先，如果钢液中的氧含量过高，不但会降低钢产品的形状塑造效率，还会使钢产品产生热脆的现象。其次，如果钢液中的氧含量过高，在钢液冷凝的过程中，钢液中的碳和氧就会发生化学反应，从而产生一氧化碳气泡，进而使钢液出现沸腾的现象。另外，一旦钢液中产生一氧化碳气泡，就会对钢锭的密度和钢强产生直接的影响。

3 炼钢生产中的转炉炼钢脱氧工艺

3.1 扩散脱氧工艺

在转炉炼钢过程中，扩散脱氧工艺是一种应用较为广泛的脱氧工艺。所谓的扩散脱氧工艺就是利用脱氧剂来降低炉渣中的氧化铁含量，让钢液中的氧化铁逐渐的转移到炉渣中。炉渣中的氧化铁含量是决定熔池中氧含量的主要因素。扩散脱氧工艺主要分为两种方式，一种是炉内脱氧，另一种是盛钢桶内脱氧。就炉内脱氧而言，通常情况下，使用的脱氧剂为硅铁。

炉内脱氧有很多的优势，不但能够降低钢液被脱氧产物污染的几率，还能够减少合金元素和脱氧剂的烧损。但是，炉内脱氧也存在一定的弊端，例如生产效率较低和炉衬寿命较短。另外，如果使用的是强脱氧剂，还会增加脱氧剂的损耗量。就盛钢桶内脱氧而言，就是将氧化铁含量较低的合成渣放置于钢桶内与钢液混合，通常情况下，为了增加扩散脱氧的速度，会采用合成渣洗法，因此，盛钢桶内脱氧的脱氧效果是很不错的。目前，合成渣洗法的应用越来越广泛。

3.2 沉淀脱氧工艺

所谓的沉淀脱氧工艺就是将脱氧剂加入到钢液中，以此来让脱氧剂和钢液中的氧发生化学反应，从而生成氧化物，进而实现氧与钢液分离的目的。沉淀脱氧工艺具有明显的应用优势，例如脱氧速度快、生产效率高以及不会影响冶炼时间等。但是，在应用沉淀脱氧工艺的过程中，除了对脱氧剂的脱氧能力有较高的要求之外，还需要及时的处理产生的脱氧产物，不然就会导致钢液在氧化亚铁的还原下，产生出其他的氧化物，从而对钢液造成污染。

3.3 真空脱氧工艺

所谓的真空脱氧工艺就是指让钢包中的钢液处于真空的环境之下，以此来有效的打破钢液中的碳氧平衡，让钢液中的碳和氧发生化学反应，从而让钢液中的氧元素以一氧化碳气体的形式从钢液中析出，进而实现钢液脱氧的目的。在应用真空脱氧工艺的过程中，为了能够促进碳氧反应的发生，可以适量地吹入氩气等惰性气体，同时对钢液进行搅拌。采用真空脱氧工艺的主要脱氧产物是一氧化碳气体，因此，不但不会对钢液造成污染，产生出的一氧化碳气泡还能够增强对钢液的搅拌，从而让钢液中的碳氧反应更加的充分。在这种情况之下，既能够让脱氧更加的彻底，还能够减少脱氧剂的消耗，从而实现降低生产成本的目的。也正因为如此，真空脱氧工艺在转炉炼钢中的脱氧环节中得到了越来越广泛的应用。

4 结语

综上所述，对于转炉炼钢而言，脱氧工艺的应用是具有重要的意义的，是提升钢产品品质和质量的重要保障，因此，一定要对相关的转炉炼钢脱氧工艺展开深入的研究和分析，严格的按照相关的工艺流程来进行操作，从而有效的提升脱氧的效果，进而确保钢产品的品质和质量。