世界氧气顶吹转炉炼钢技术发展史
氧气顶吹转炉炼钢
(oxygen top blown converter steelmaking)
由转炉顶部垂直插?/p>
的氧枪将工业纯氧吹入熔池,以氧化铁水中的碳、硅、锰、磷等元素,并发热提高熔池温?/p>
而冶炼成为钢水的转炉炼钢方法?/p>
它所用的原料是铁水加部分废钢?/p>
为了脱除磷和硫,
要加
入石灰和萤石等造渣材料?/p>
炉衬用镁砂或白云石等碱性耐火材料制作?/p>
所用氧气纯度在
99
?/p>
以上,压力为
0
?/p>
81
?/p>
1
?/p>
22MPa(
?/p>
8
?/p>
12atm)
?/p>
简?/p>
空气底吹转炉和平炉是氧气转炉出现以前的主要炼钢设备?/p>
炼钢是氧化熔炼过程,
空气
是自然界氧的主要来源。然而空气中
4
?/p>
5
的气体是氮气,空气吹炼时,这样多的氮气在?/p>
内穿行而过?/p>
白白带走大量的热且有部分氮溶解在铁液中,
成为恶化低碳钢品质的重要原因?/p>
平炉中,
氧在用于燃烧燃料之后?/p>
过剩的氧要通过渣层传入钢水?/p>
所以反应速率极慢?/p>
这也
就增加了热损失。因此,直接把氧气吹入熔池炼钢,成为许多冶金学家向往的目标。早?/p>
19
世纪,现代炼钢法的创始人贝塞?/p>
(H
?/p>
Bessemer)
就有了纯氧炼钢的设想,但因没有大
量氧气而未进行试验?/p>
20
世纪
20
年代后期,以空气液化和分馏为基础的林德一弗兰?/p>
(Linde
?/p>
Frankel)
制氧技术开发成功,
能够生产可供工业使用的廉价氧气,
氧气炼钢又为?/p>
金界所注意。从
1929
年开始,柏林工业大学的丢勒尔教授
(R
?/p>
Durrer)
在实验室中研究吹
氧炼钢,第二次世界大战开始后转到瑞士的冯•罗?/p>
(V
?/p>
Roll)
公司继续进行研究?/p>
1936
?/p>
1939
年勒莱普
(O.Lellep)
在奥伯豪?/p>
(Oberhausen)
进行了底吹氧炼钢的试验,由于喷嘴?/p>
损坏未能成功?/p>
1938
年亚?/p>
(Aachen)
工业大学的施瓦茨
(C
?/p>
V
?/p>
Schwarz)
提出用超音速射
流向下吹氧炼钢,
并在实验室进行了试验?/p>
将托马斯生铁吹炼成低氮钢?/p>
但因熔池浅而损?/p>
了炉底?/p>
1948
年丢勒尔
(R
?/p>
Durrer)
等在冯•罗?/p>
(VonRoll)
公司建成
2
?/p>
5t
的焦油白云石?/p>
的试验转炉,?/p>
450
的斜度将水冷喷嘴插入铁水吹氧炼钢,无论贝塞麦生铁或托马斯生铁