活性氧化鈣是一種優(yōu)質(zhì)輕燒氧化鈣,它具有晶粒細小、氣孔率高、體積密度小、比表面積大、反應性強、雜質(zhì)低、粒度均勻,同時(shí)還具有一定強度等優(yōu)點(diǎn)。活性氧化鈣的活性度一般在300ml以上(4mol/L HCl、40±1℃、10min鹽酸滴定值)。
活性氧化鈣是鋼鐵工業(yè)的基本原料,它作為煉鋼的造渣劑,具有縮短冶煉時(shí)間、提高鋼水純凈度及收得率、提高轉爐爐襯壽命等優(yōu)點(diǎn)。此外,活性氧化鈣還應用于鋼水精練和鐵礦粉的燒結過(guò)程中,也取得了很好的效果。
生產(chǎn)活性氧化鈣的窯爐種類(lèi)很多,比較常見(jiàn)的有回轉窯與豎窯兩種類(lèi)型。回轉窯的優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)量高、原料的適應性廣、質(zhì)量比較穩定等,但是,這種窯型也具有熱能利用率較低、噸灰燃料的成本較高等明顯的不足之處,而豎窯的特點(diǎn)是機械化水平高、熱能的利用率高、成本低等。
活性氧化鈣的生成機理
氧化鈣的活性直接和煅燒工藝、石灰石的礦物組成等相關(guān)。氧化鈣是由游離氧化鈣與結合氧化鈣兩種部分組成形式,但是,氧化鈣的活性主要是由活性游離氧化鈣的含量決定的。石灰石的煅燒主要是把碳酸鈣的晶體進(jìn)行重新結晶以后轉化成氧化鈣立方晶體的過(guò)程。
在反應開(kāi)始的時(shí)候,碳酸鈣的微粒會(huì )被破壞,并發(fā)生分解反應,在這個(gè)過(guò)程中,氧化鈣會(huì )進(jìn)行再結晶,并生成晶體。因為有CO2產(chǎn)生,在分解反應初期,氧化鈣晶體會(huì )轉化成疏散結構并保留多晶結構。
這種晶體并沒(méi)有完全發(fā)育,其中有很多的缺陷存在,導致氧化鈣活性的進(jìn)一步提升。但是,在煅燒溫度持續提高以及保溫時(shí)間不斷延長(cháng)的過(guò)程中,晶體會(huì )逐漸地生長(cháng),從而使得活性氧化鈣逐漸轉化成非活性氧化鈣,活性也就隨之降低。
活性氧化鈣在轉爐煉鋼中的應用
活性氧化鈣用于轉爐煉鋼造渣,具有化渣快,治煉時(shí)間短等特點(diǎn),能起到很好的脫硫、磷效果。因為煉鋼脫碗、磷的共同特點(diǎn)是高堿度,活性石灰因化渣快,可快速提高爐渣堿度,且石灰本身硫、磷含量低(一般在0.03%以下),因此,冶煉中具有很好的脫硫、磷效果,前期去磷率可達90%以上,比普通氧化鈣高10%,可減少氧化鈣加入量,可減少鋼渣生成量,從而提高鋼水收得率,還能提高鋼水質(zhì)量,減輕爐襯侵蝕減輕,可提高爐齡。
活性氧化鈣在鋼水精煉中的應用
活性氧化鈣除了應用于煉鋼過(guò)程外,還可以很好地應用于鋼水精煉過(guò)程。鋼水精煉時(shí)添加一定量的活性氧化鈣和螢石,可完全消除了鋼包內襯結渣掛渣和頂渣結殼現象,大大減少了鋼包、浸漬罩的熱停處理時(shí)間,提高了耐火材料的使用壽命。
此外鋼水精煉時(shí)添加一定量的活性氧化鈣和螢石,可以提高了精煉鋼水頂渣的堿度,降低了熔渣的熔點(diǎn),改善了熔渣的流動(dòng)性,對鋼水有一定的脫硫作用,同時(shí)降低鋼中夾雜物總量,提高了精煉鋼水的質(zhì)量。
活性氧化鈣在鐵礦粉燒結中的應用
生產(chǎn)實(shí)踐表明,燒結配加活性氧化鈣可以強化燒結過(guò)程,是提高燒結礦產(chǎn)量的有效措施之一。隨著(zhù)配加活性氧化鈣活性度的增加,燒結速度加快,燒結產(chǎn)量增加,混合料的制粒效果明顯改善(混合料平均粒徑增大),混合料升溫速度較快,最高料溫升高;在燒結堿度一定的情況下,其他熔劑的配加量便可減少,并且可以明顯地提高燒結礦的全鐵品位。
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