轉爐煉鋼是指在轉爐內主要依靠鐵水的物理熱以及與氧發(fā)生化學反應的化學熱加熱升溫,將高爐鐵水通過氧化脫碳、脫氣、還原去除硫等非金屬夾雜物的冶煉工藝。
氧氣頂吹轉爐煉鋼設備工藝,按照配料要求,先把廢鋼等裝入爐內,然后倒入鐵水,并加入適量的造渣材料(如生石灰等)。加料后,把氧氣噴槍從爐頂插入爐內,吹入氧氣,使它直接跟高溫的鐵水發(fā)生氧化反應,除去雜質。用純氧代替空氣可以克服由于空氣里的氮氣的影響而使鋼質變脆,以及氮氣排出時帶走熱量的缺點。在除去大部分硫、磷后,當鋼水的成分和溫度都達到要求時,即停止吹煉,提升噴槍,準備出鋼。出鋼時使爐體傾斜,鋼水從出鋼口注入鋼水包里,同時加入脫氧劑進行脫氧和調節(jié)成分。鋼水合格后,可以澆成鋼的鑄件或鋼錠,鋼錠可以再軋制成各種鋼材。
氧氣頂吹轉爐在煉鋼過程中會產(chǎn)生大量棕色煙氣,它的主要成分是氧化鐵塵粒和高濃度的一氧化碳氣體等。因此,必須加以凈化回收,綜合利用,以防止污染環(huán)境。從回收設備得到的氧化鐵塵??梢杂脕頍掍?一氧化碳可以作化工原料或燃料;煙氣帶出的熱量可以副產(chǎn)水蒸氣。煉鋼時生成的爐渣也可以用來做鋼渣水泥,含磷量較高的爐渣,可加工成磷肥等等。氧氣頂吹轉爐煉鋼法具有冶煉速度快、煉出的鋼種較多、質量較好,以及建廠速度快、投資少等許多優(yōu)點。但在冶煉過程中都是氧化性氣氛,去硫效率差,昂貴的合金元素也易被氧化而損耗,因而所煉鋼種和質量就受到一定的限制。