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8t-AOD精炼炉

发布时间: 2018-12-26

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  工艺原理

  AOD是氩氧脱碳法(Argon Oxygen Decarburization)的简称。这是1968年由美 国碳化物公司开发的,它采用常压操作,炉体一侧设多个风口,通过风 口可向炉内输送氧气、氩气和氮气,在操作 中可根据不同的操作阶段,通过调 节供给的气体种类和气量降低CO的分压 以实现降碳保铬目的的重要精炼方法。该法具 有原料适应性强、操作简便、投资费用低等优点。

  AOD吹氧脱碳的原理是:吹入炉 内的氧气进入钢液后、与钢液 中的碳和铬反应,即:

  钢液中 的碳和氧反应生成气态的一氧化碳

  [C]+{O}=(CO)↑

  钢液中 的铬与氧反应生成氧化铬进入渣层

  2[Cr]+3{O}=(Cr2O3)

  另外,钢液中 的碳与渣中的氧化铬反应,将渣中的 Cr2O3还原为铬,重新回到钢液中。

  3[C]+(Cr2O3)=2[Cr]+3(CO)↑

  反应平衡常数:

  K(T)=(aCr2·2PCO3)/(aC3·aCr2O3)

  式中,acr为钢液中铬的活度;ac为钢液中碳的活度;Pco为CO的分压;acr2O3为渣中Cr2O3 的活度。

  由上式可见,碳-铬平衡 是温度和一氧化碳分压的函数。根据铁 碳相图上碳和铬氧化反应吉布斯能曲线的相对位置关系,要达到降碳保铬,就得使 碳优先于铬氧化,构成选 择性的氧化关系。通过向 钢液中连续不断地吹入N2和Ar来降低CO分压,从而使 上述反应向着生成CO的方向进行,将渣中的Cr2O3还原为铬溶入钢液中,从而达 到降碳保铬的目的。

  正因为AOD具有该功能,使得不 锈钢生产采用高碳和高硅含量原材料成为可能,从而改 善了整个不锈钢生产线的物料消耗,降低了冶炼成本费用。


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