少渣炼钢工艺的进步与展望

杨纯柳　于利民

摘 要：随着科技的进步，我国对于钢铁的需求量逐渐增加，少渣炼钢工艺可有效推进我国钢铁行业的发展和进步。近年来，少渣炼钢工艺在在不断的改进和创新以适应时代的变化，通过不同专家学者的研究发现：使用传统炼钢工艺在大多数炼钢过程中会出现问题。

关键词：少渣炼钢工艺;进步;展望

随着科学技术水平的提升，少渣炼钢工艺在工艺流程和产出制度上进行了创新，解决传统炼钢工艺出现的问题，在未来随着技术水平的提高，少渣炼钢工藝会逐渐推进和发展，有效的提高炼钢工艺的质量和效率，据此本文探究少渣炼钢工艺的进步和展望是具有现实意义的。

1 少渣炼钢工艺

少渣炼钢工艺是指通过将铁水“三脱”使传统的炼钢工艺产生变化，对炼钢产生的物质中硫磷和硅的含量具有很好的抑制作用，在铁水的预处理阶段进行脱硫脱磷和脱硅的操作，促使原本炼钢工艺的流程变为调温和脱碳，并与传统工艺相比，产生较少的钢渣，有效的完成少渣炼钢工艺。

通过对国内外的文献研究发现：使用少渣炼钢工艺时，在转炉炼钢的阶段，每吨金属料要加入少于20kg的石灰以达到较好的工艺效果。

使用少渣炼钢工艺具有明显的优势，例如在使用少渣炼钢工艺的过程中铁水中硅的含量较少，添加石灰的量也很少，对于资源的利用和渣料的使用具有保护作用，提高了金属的获取率，有效的促进产品的产出;少渣炼钢工艺中产生的废渣较少，氧气的利用率较高，综合作用下的合金产出率也较高，较好的降低了企业的生产成本;少渣炼钢工艺的产出率较高，可获取较高纯净度的钢水，加大了炼制纯净钢的可能。

电炉冶炼少渣操作是少渣炼钢工艺的一种，在国内外被广泛使用，主要是通过电弧炉生产冶炼钢铁的工艺。电炉冶炼主要包括氧化法和不氧化法，通过不同的条件冶炼出具有较高品质的钢铁，氧化法主要是通过向物质中添加氧化剂，使其中的硅、磷和硫等物质被氧化，提高钢铁的纯度，该方法被广泛应用到冶炼钢铁的行业中;不氧化法在冶炼的过程中没有氧化期，在冶炼的过程中使用本钢和软钢等直接进行冶炼，要求使用材料中的磷含量较低，提高炼钢的纯度和质量。使用以上方法的电炉冶炼钢的操作可有效的减少炼钢过程中废渣的形成，节约资源并降低污染物的排放量，是目前使用较为广泛且有效的方法。

2 少渣炼钢工艺的进步与展望

2.1少渣炼钢工艺流程的进步

少渣炼钢工艺的进步主要从工艺流程和制度两方面探究。

传统的炼钢工艺流程主要包括几个步骤：将铁水脱硫，对脱硫产生的铁水进行预处理，将预处理后的铁水转至炉中进行冶炼。传统的炼钢工艺对铁水中的物质处理的不全面，产生较多的钢渣并造成铁水中物质的浪费，造炉中冶炼产生的氧化铁也较多，大大降低了有用金属的产生。基于传统炼钢工艺的问题，研究人员提出使用少渣炼钢工艺减少资源的浪费，降低企业的投入成本，增加钢铁的产出。

少渣炼钢工艺的流程较传统炼钢工艺有所改进：重点使用“三脱”工艺，对铁水中的物质进行提炼，大大的增加金属的产出量，操作流程主要是将铁水放在专有的地点进行“三脱”处理，并将处理后的物质进行预埋，将预埋产生的物质放入炉中进行少渣炼钢工艺获取有用的物质;值得注意的一点是，在进行少渣炼钢工艺的过程中，三脱的顺序不可以随意的改动，脱磷之前脱硅会增加磷的碱性，降低“磷渣”的利用率。少渣炼钢工艺中包含另一种脱磷的工艺——转炉铁水脱磷工艺，其工艺流程与三脱工艺相似，其中特别的一点是：在脱磷的过程中使用的是转炉，在转炉中完成铁水中的脱磷，利用转炉空间大，可利用性高的特点，大大提高了脱磷的效果。

与传统炼钢工艺相比，少渣炼钢工艺在脱磷、硅和硫上做出了改变，有效的降低了铁水产生的废渣，对铁水中的物质进行了利用并产生了品质较高的钢，降低钢铁企业的投入成本，促进了炼钢行业的发展。

2.2少渣炼钢工艺制度的进步

少渣炼钢的工艺制度与传统的炼钢工艺相比具有较大的变化，笔者从供气制度和温度制度上进行探究。

少渣炼钢工艺中供气制度的使用对其产生钢的品质具有重要的影响，通过相关的调查研究发现：在使用少渣炼钢工艺的脱碳转炉的过程中，吹氧枪的枪位要保持在高——低——低的位置上，在开始时铁水中含有较少的硅和磷等物质，氧气的含量也相对较少，这时需要外界向其中输入大量的氧气以保证炼钢工艺的顺利完成，避免出现硅含量减少的问题;硅含量减少会对整个的炼钢工艺造成影响，通过设置完善的供气制度可有效的解决前期氧含量和硅含量少的问题，促进渣的形成;当前期的氧含量足够之后，处于低位置的吹氧枪可保持炼钢工艺的快速产出，促进炼钢的完成;

温度制度是对在使用少渣炼钢工艺中较为重要的一步，用科学合理的手段选择造渣的原材料和废钢的使用量，在使用合理的手段设置铁水的温度，降低炼钢过程中热量对材料产生的影响，通过相关的资料显示：减少造渣原材料和废钢的使用可有效的平衡温度。

通过研究少渣炼钢工艺与传统炼钢工艺相比的改变，发现了少渣炼钢工艺在工艺流程和制度使用上的进步，有效改善了传统工艺中资源无法充分使用的问题。

2.3少渣炼钢工艺的展望

不同的研究资料表明：少渣炼钢工艺在脱磷的过程中会降低石灰的使用率，降低企业的成本;在转炉的过程中使用少渣炼钢工艺会增加水的利用率，减少冶炼过程中物质的浪费，为企业带来更高的经济价值;使用少渣炼钢工艺铁水中的硅含量会降低，在使用石灰的过程中降低使用量，减少了资源的浪费和污染物的排放，对环境的保护贡献了力量。少渣炼钢工艺与传统的炼钢工艺相比具有明显的优势，在环境保护和资源利用上占据具有积极的影响，因此基于我国环境和资源紧缺的情况，少渣炼钢工艺拥有较好的发展前景，是我国促进炼钢行业发展的重要手段。

综上所述，探究少渣炼钢工艺的进步和展望是必要的。少渣炼钢工艺主要是实现了对铁水的“三脱”，包括脱硅、脱磷和脱硫，这几种物质对环境的污染较大，使用传统工艺炼钢的过程中会增加对环境的污染和资源的浪费，不利于炼钢工艺的发展并且难以支持我国“节能减排”的倡议，使用少渣炼钢工艺可减少这几种物质的产生，并为产出较高品质的钢创造了条件，据此本文基于少渣炼钢工艺的概念，探究出少渣炼钢工艺的进步并对其进行展望，希望为同样研究该领域的学者提供参考。

参考文献

[1]孙学伟.试析炼钢-精炼-连铸工艺生产高碳钢的质量控制[J].山东工业技术，000（013）：36.

[2]聂志斌.转炉半钢炼钢提高废钢比的工艺应用研究[J].冶金与材料，2019（3）：15-16.