钙系复合脱氧剂应用试验

钢厂脱氧剂成分-回复钢厂脱氧剂是一种在钢铁生产过程中广泛使用的添加剂，旨在降低钢铁中的氧含量，以提高钢材的质量。

钢铁生产过程中的脱氧剂是为了去除炉渣中的氧，并与钢中的氧反应，形成易挥发的气体，以便将之排出。

脱氧剂的主要成分多种多样，不同厂家和应用需求有所不同，但一般来说，脱氧剂可以分为铝基脱氧剂、硅素脱氧剂和复合脱氧剂。

铝基脱氧剂是一种常见的脱氧剂，它通常以铝粉的形式被添加到炉渣中。

铝粉在高温下迅速与氧反应，生成气体，将炉渣中的氧抽出。

此外，铝本身也可以与钢中的氧反应，形成铝氧化物，在钢中形成气泡，并将气泡中的气体带出。

铝基脱氧剂具有高效、迅速脱氧的特点，被广泛应用于钢厂。

硅素脱氧剂是另一种常见的脱氧剂。

硅素脱氧剂通常以硅铁合金的形式添加到钢铁中。

硅铁合金在高温下会迅速与氧反应，生成SiO2，将钢中的氧脱除。

硅素脱氧剂的主要优点是使用方便，且硅素本身对钢材的性能影响较小，被广泛应用于不同种类的钢铁生产。

除了铝基脱氧剂和硅素脱氧剂外，还有一种常见的脱氧剂是复合脱氧剂。

复合脱氧剂通常由多种元素组成，旨在在脱氧过程中发挥多重作用。

比如，一种常见的复合脱氧剂成分是铝、硅和钙，这样可以通过铝与氧反应脱除渣中的氧，通过硅与氧反应脱除钢中的氧，同时通过钙与氧反应来吸引和稀释氧，以达到更好的脱氧效果。

总而言之，钢厂脱氧剂的成分主要包括铝基脱氧剂、硅素脱氧剂和复合脱氧剂。

铝基脱氧剂通过铝与氧反应迅速脱除渣中的氧和钢中的氧；硅素脱氧剂通过硅与氧反应脱除钢中的氧；复合脱氧剂则通过多种元素组成，在脱氧过程中发挥多重作用，以达到更好的脱氧效果。

这些脱氧剂在钢铁生产过程中发挥着重要的作用，优化了钢材的质量，满足了不同应用领域的需求。

使用复合脱氧剂使脱氧元素的能力一、引言复合脱氧剂是一种能够使脱氧元素的能力得到提升的化学剂。

它可以广泛应用于各个领域，如钢铁冶炼、电子制造、航空航天等。

本文将从复合脱氧剂的原理、种类、应用等方面进行详细介绍。

二、复合脱氧剂的原理复合脱氧剂是由多种化学物质组成的混合物，其中包含了一些能够与铁中的氧化物发生反应的元素，如硅、铝等。

当这些元素与氧化物反应时，会生成一些不易挥发的化合物，如硅酸钙等。

这些化合物可以吸附在钢水表面，阻止气体从钢水中逸出，并促进钢水中残留的气体向上浮动，从而达到脱除脱氧元素的目的。

三、复合脱氧剂的种类1. 铝系复合脱氧剂：主要成分为铝粉和硅酸盐类材料。

它具有良好的抗渣性和抗侵蚀性，在高温下能够稳定存在，并且可以在钢水中起到良好的脱氧作用。

2. 钛系复合脱氧剂：主要成分为钛粉和硅酸盐类材料。

它具有良好的脱氧效果，可以有效地降低钢水中的氧含量，并且对钢水的渣性和侵蚀性影响较小。

3. 稀土系复合脱氧剂：主要成分为稀土元素和硅酸盐类材料。

它具有良好的脱氧效果，可以有效地降低钢水中的氧含量，并且对钢水的渣性和侵蚀性影响较小。

此外，稀土元素还能够提高钢水的纯度和耐磨性。

四、复合脱氧剂的应用1. 钢铁冶炼：在钢铁冶炼过程中，复合脱氧剂可以有效地降低钢水中的氧含量，提高钢水的纯度和质量，并且能够防止冶炼过程中出现吹孔等问题。

2. 电子制造：在电子制造过程中，复合脱氧剂可以防止电子元器件产生气泡和缺陷，提高电子元器件的性能和可靠性。

3. 航空航天：在航空航天领域中，复合脱氧剂可以有效地防止飞机发动机中的气泡和缺陷，提高发动机的性能和可靠性。

五、总结复合脱氧剂是一种广泛应用于各个领域的化学剂，它可以有效地降低钢水中的氧含量，提高钢水的纯度和质量，并且能够防止产生吹孔、气泡等问题。

不同种类的复合脱氧剂具有不同的特点和应用场景，需要根据具体情况选择合适的复合脱氧剂。

硅钙钡脱氧合金净化剂随着我国社会主义市场经济的不断深入发展，钢铁行业竞争日趋激烈，各钢铁企业不断挖掘，提高产品质量，降低综合生产成本，迫在眉睫，愈显艰难，以不断提高产品质量，降低炼钢成本为首要目标，在此基础上，针对当前我国冶金行业普遍使用转炉，电炉炼钢的特点和现状，新近开发出适用于炉后（外）强脱氧，净化钢水，显著提高合金收得率的新产品——硅钙钡脱氧合金净化剂。

该产品事借助于国外最新技术及研究成果，在钢铁研究总（北京）的协助下，经反复探索、试验，并在冶金行业知名企业——太钢、上钢五厂、邯钢、长钢、信钢、龙钢、西宁特钢等多家钢厂试用，取得了非常满意的成效，并在上述钢厂推广使用，现隆重推出。

硅钙钡脱氧合金净化剂作为一种新型钙质复合脱氧剂，其在钢水中有较高的溶解度，并且有很好的脱氧、脱硫作用。

钙可使钢中氧化物变化成为低熔点易于上浮的脱氧产物，净化了钢液。

且其残留微量夹杂物在轧制后仍为球状或接近球状，从而改善了一系列与夹杂有关的机械性能。

基本原理硅钙钡脱氧合金净化剂的主要成分是Ca、Si及添加剂等，他们与钢水之间存在以下反应：【Ca】+2【C】+【O】=CaO+2【C】【Ca】+2【C】+【S】=CaS+2【C】反应产物中部分【C】与钢中【O】发生如下反应：【C】+【O】=【CO】此外，他们还与钢渣之间存在以下反应：【Ca】+2【C】+3FeO=CaO+3Fe+2【CO】由于硅钙钡脱氧合金氧化剂以化合物形式参与钢水与钢渣的脱氧、脱硫反应，因此加入钢水后产生的钙蒸汽极少，钙的回收率显著提高。

在达到脱氧脱硫目的的同时，其产物是CO和CaO,其中CO不但不会产生新的夹杂物，而且CO在从钢液溢出过程中能促使其它夹杂物随之上浮，脱氧产物也能与钢中其它夹杂物结合形成铝酸盐等低熔点混合物并及时从钢液中上浮排出。

此外，钙在炼钢温度下还能与硅形成液态硅酸钙，这些液态的微小夹杂在上浮过程中容易碰撞、聚集、长大，有利于排出而净化钢液。

转炉炼钢脱氧工艺探讨摘要：由于在固态铁中氧的溶解度非常低，最后形成的氧化物夹杂会导致钢材的机械性能降低，尤其是会导致钢材的冲击韧性以及疲劳强度下降，所以必须要采取有效的工艺方法来进行转炉炼钢的脱氧。

关键词：转炉炼钢；脱氧工艺1炼钢脱氧概述炼钢脱氧是炼钢的重要工序，若无法进行高效地炼钢脱氧，直接影响炼钢夹杂物的控制，炼钢的脱氧不彻底，给夹杂物的氧化空间，铸坯在氧气下，容易在皮下产生气泡、水口结瘤、坯夹杂物增多等问题。

因此，对钢水的脱氧进行彻底，能够降低钢中氧化夹杂物数量，改变硫化夹杂物形态，增强钢材稳定性以及稳定力学性能。

炼钢脱氧不彻底是夹杂物清洁的关键，同时，转炉吹炼是炼钢的工序，炉吹过程中，熔池供氧需要满足一定的量，才能确保耐火材料的稳定性，钢水也能发挥溶解氧气的作用，而钢水含有溶解氧，增加了钢水危害性，炉内吹炼会增加实物质量，脱氧未达到标准会有严重危害，吹炼结束要保证脱除到的程度，能推动浇注的有序和高效，对铸坯的结构合理性有较好的作用。

因此整个炼钢过程必须选择正确的脱氧剂，并控制脱氧剂的加入量，也要控制钢水的含氧量，确保脱氧程度。

2转炉炼钢过程中氧气的产生和危害在钢水转炉的过程中，氧主要是来自原料和吹氧炼钢等生产的过程，它通常是以非金属夹杂物和溶解氧的形式存在于钢水中，在炼钢的过程中还会产生硅、磷、锰等杂质，这些杂质会与氧产生一定量的化学反应，在晶体上析出FEO。

随着钢水温度的不断下降，氧气含量会升高并且与其他的元素产生化学反应，从而会破坏钢的质量，降低钢的塑形程度，并且产生热脆的反应，相当于一个秸秆，看上去挺硬，稍微一折就会断掉，炼钢过程中所产生的一系列氧化反应都增加了炼钢的成本，浪费了人力、物力和财力。

为此需要研究出一些脱氧的方法来锻造出高质量的钢铁。

3转炉炼钢脱氧工艺问题现阶段，转炉炼钢采用的脱氧工艺存在一定问题，无法保证钢产品质量。

在普碳钢脱氧过程中，主要加入FeSi、FeMn等实现脱氧合金化，需要结合钢水实际脱氧度进行调整，在精炼前需要实现铝粒的添加，保证满足钢种要求。

脱氧剂及其实验评价⽅法脱氧剂及其实验评价⽅法第⼀节基本性质⼀、脱氧⽬的油⽥污⽔或注⽔系统中溶解有O2，在腐蚀电化学反应中O2作为去极化剂夺取钢铁表⾯的⾃由电⼦，在浓度⾮常低的情况下能导致严重腐蚀。

⼆、脱氧⽅式⽬前国内外油⽥针对⽔中溶解氧的去除⼀般采⽤机械脱氧和化学脱氧两种⽅式。

真空状态下脱除溶解在⽔中的氧称为机械脱氧，所⽤设备为脱氧塔。

机械脱氧⼀般可以将氧⽓含量降⾄0.05ppm以下，再通过化学脱氧法进⼀步脱除氧⽓；化学脱氧是在⽔中投加化学药剂，药剂与氧反应⽣成⽆腐蚀性产物。

1 机械脱氧在将海⽔作为注⼊⽔注⼊地层时，由于海⽔的矿化度⾼（8000mg/L左右），含氧量（0.1MPa、25℃溶解氧8ppm）⽐⽣产⽔⾼等特点，对氧⽓的控制严格。

为脱除海⽔中存在的对注⽔流程、井⾝及地层有害的溶解氧和其它⽓体，海⽔处理系统必须设置脱氧装置，脱氧塔装置⼀般由⼆级脱氧塔、真空泵、分离罐、空⽓提射器及其它配套管系、压⼒表和安全阀等构成。

（见下图）图10-1 脱氧塔侧剖⾯图2 脱氧塔⼀般具有真空脱⽓和化学脱⽓两种功能2.1 真空脱⽓真空脱氧的基本原理是，依靠真空设备提供的真空压⼒，降低塔内的⽓体分压，使海⽔中溶解的⽓体逸出，并被抽出，从⽽达到除去海⽔中的溶解⽓体的⽬的。

⼀般真空脱氧可以使海⽔中含氧量降到0.05mg/L以下。

2.2 化学脱⽓为使海⽔中的含氧量达到注⽔要求的0.01mg/L以下，还必须进⼀步采⽤化学脱氧⽅法。

3 化学脱氧3.1 化学脱氧原理能除去⽔中溶解氧的化学药剂叫除氧剂，除氧剂都是还原剂。

利⽤脱氧剂与氧⽓反应⽽消除氧⽓，⽣成⽆腐蚀性产物，脱氧剂与溶解氧的反应速度缓慢，⼀般需要加⼊催化剂，如钴离⼦、镍离⼦等。

3.2 常⽤脱氧剂常⽤的脱氧剂有：亚硫酸盐、⼆氧化硫、联氨等。

3.2.1 亚硫酸钠或亚硫酸氢铵：在正常操作温度下，亚硫酸钠或亚硫酸氢铵与氧的反应通常是⾮常慢的，因此，⼀般需要加催化剂。

硫酸钴是最常⽤的⼀种催化剂。

21Metallurgical smelting冶金冶炼转炉炼钢脱氧工艺分析徐 亮（河北钢铁集团宣化钢铁公司，河北 张家口 075100）摘 要：以如今实际的炼钢情况而言，转炉炼钢的应用频次较高，此种炼钢方法的自动化水平普遍高于其他技术，其生产效果相对显著，但是此种炼钢方法在具体应用期间必须关注脱氧技术的良好应用，由于脱氧操作质量能够在一定程度上决定炼钢操作的效果。

总体而言，在炼钢操作期间，转炉炼钢的应用需要重视脱氧技术的操作，因此针对其展开探讨与研究对于炼钢业的发展具有重要的意义。

关键词：转炉炼钢；脱氧工艺；对策分析中图分类号：TF713.5 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2020）21-0021-2收稿日期：2020-11作者简介：徐亮，男，生于1987年，汉族，辽宁鞍山人，工程师，研究方向：炼钢冶金。

钢铁企业立足实际，选择合适的转炉炼钢脱氧工艺，通过降低钢中的夹杂物，改善钢水的流动性，提升脱氧效率与效果。

1 转炉炼钢与脱氧工艺的相关概述1.1 转炉炼钢的原理转炉炼钢操作的设备为转炉。

转炉的形态类似于鸭梨，内部为由耐火砖形成的炉壁，炉体能够360度任意角度旋转。

炼钢所需的原料为铁水和废钢，转炉炼钢在整个吹炼过程为氧化反应，炼钢的基本任务包括：脱碳、脱磷、脱硫、脱氧去除有害气体和杂质，提高温度和调整成分。

吹炼过程根据铁水温度和成分操作人员利用热平衡公式和加白灰、轻烧公式使炼钢渣系形成合适的碱度和氧化镁有效的去除C、P、S，并在冶炼结束能够达到合适的出钢温度和成分要求。

由于在吹炼过程中顶吹氧气和炉内铁水、废钢发生强有力的化学氧化反应，最终所得钢水所含氧含量不能满足钢种质量要求，所以在出钢过程中要开展脱氧合金化操作来提升钢的品质，达到钢种要求。

1.2 脱氧工艺在炼钢过程中的重要作用转炉炼钢期间脱氧技术主要为了降低钢中氧的数量，防止因为氧含量较多，和别的物质发生不利于生产质量要求的反应。

钙系复合脱氧剂应用试验陈坤黄正全攀钢集团成都钢铁有限责任公司，攀枝花，617062摘要攀钢集团成都钢铁有限责任公司80吨转炉在现有工艺流程和工艺的基础上，采用钙系复合脱氧剂代替CaBaAlSi脱氧剂对转炉钢水进行预脱氧的工业试验。

结果表明，采用钙系复合脱氧剂对转炉钢水进行预脱氧，在吨钢消耗量低于CaBaAlSi脱氧剂的条件下，其脱氧能力、夹杂物的去除能力均不低于CaBaAlSi脱氧工艺，而且在脱氧过程中还具有12~18％的脱硫率。

关键词转炉；钙系复合脱氧剂；CaBaAlSi脱氧剂；脱氧能力；夹杂物；脱硫1 引言2006年6月22日至7月，按照试验计划在80吨转炉共进行了20吨（约200炉）钙系复合脱氧剂的工业试验，试验在B钢和25MnV-1等钢种上进行，并和CaBaAlSi脱氧剂进行了对比试验。

为了更科学和客观评价钙系复合脱氧剂的脱氧效果，在试验过程中对部分炉次测定了脱氧后的氧活度，并对铸坯进行了气体和夹杂的检验分析。

试验结果表明：在转炉和LF炉工艺与原工艺完全相同，仅用钙系复合脱氧剂代替CaBaAlSi 脱氧剂；钙系复合脱氧剂加入量200kg/炉（2.5Kg/t钢），CaBaAlSi脱氧剂加入量240kg/炉（3.0Kg/t钢）。

①钙系复合脱氧剂具有良好的脱氧效果，对钢中溶解氧的去除效果不低于使用CaBaAlSi脱氧剂；②在脱氧过程中，钙系复合脱氧剂还具有12~18％左右的脱硫率。

③对夹杂物的去除效果与使用CaBaAlSi脱氧剂相当。

因此，使用钙系复合脱氧剂完全能够满足我厂生产管坯钢炼钢脱氧的要求。

2 试验条件及方法2.1 钙系复合脱氧剂理化指标钙系复合脱氧剂的主要指标见表1。

表1 钙系复合脱氧剂的主要指标（%）Ca Si C Al 其它32~40 12~20 14~22 2~4 适量2.2 试验钢种：B级钢、25MnV-12.3 试验方法原转炉出钢脱氧采用铝块和CaBaAlSi，CaBaAlSi每炉加入240kg（3.0Kg/t钢）；试验时脱氧采用铝块和钙系复合脱氧剂，铝块加入量同使用CaBaAlSi，每炉加入200kg （2.5Kg/t钢）钙系复合脱氧剂，钙系复合脱氧剂在出钢过程中由人工加入包内。

钙在钢液脱氧方面的应用随着对铸钢件质量要求的日益提高，一些高档次铸件，只用铝进行终脱氧已不能满足要求，因此，用铝、钙复合脱氧受到广泛重视。

终脱氧时，将铝、钙配合使用，不仅可进一步降低钢中氧含量，且还可改善非金属夹杂物，但由于钙密度仅是钢的1/5，沸点为1492℃，低于钢液温度，且其活性很强，用于炼钢时很难准确加以控制。

这一制约因素，限制了钙在铸钢方面的推广应用。

近20多年来，对钙在钢中作用的认识不断深化，应用工艺方法也逐步成熟，现在，可说是进入实用阶段了。

（1）钙的脱氧作用从氧化物标准生成自由能来看，钙脱氧能力强于铝和镁，但钙在钢中溶解度很小，且沸点又比钢液温度低得多，如单独用钙脱氧，则钙很难与钢液中氧充分作用。

对含高镍、高锰的钢种，由于钙在其中的溶解度较高，脱氧效果也较好。

铝和钙配合使用，有互补增益的效果，可将钢中的氧含量降低到0.002%以下。

不仅可有效防止铸件产生气孔，还可因降低钢中溶氧量和夹杂物含量而改善钢液流动性，提高铸件表面质量。

（2）钙对非金属夹杂物的作用用铝脱氧，在钢中形成的夹杂物Al2O3非常细小，不易上浮而进入熔渣。

钢中加钙后形成的氧化物CaO可以与Al2O3作用，形成多种铝酸钙，颗粒增大，易于上浮。

有的铝酸钙在炼钢温度下为液态，还易于携带其他夹杂物上浮。

故钢液中加铝后再加入钙，可显著提高非金属夹杂的脱除速率。

有研究工作表明，对碳含量低的钢种，只用铝终脱氧，无论采取何种措施，都不足以避免产生Ⅱ-型非金属夹杂物。

对铸件质量要求较高时，加钙处理更十分必要。

有报道：用铝终脱氧的钢，再加钙处理，静置2min后，钢中氧化物夹杂总量可减少60%~70%。

美国一铸钢厂的试验结果表明，钢液加钙处理后，由于非金属夹杂含量减少，且形态为Ⅰ-型，钢在-18℃下的冲击韧度值平均提高70%。

（3）加钙方法用钙处理钢液虽有很多好处，但由于钙密度小、沸点低、活性强，实际应用有很多困难。

为此，开发了多种向钢中加钙的方法，如喷粉法、喂线法、铝弹投射法和直接加入合金的方法。

硅铝钡钙多功能复合脱氧剂价硅铝钡钙多功能复合脱氧剂是一种重要的冶金材料。

它由硅、铝、钡、钙等成分组成，具有多种功能和用途。

本文将从生态环保、工业生产和金属冶炼等方面详细介绍其价值，为读者提供指导和了解。

首先，硅铝钡钙多功能复合脱氧剂在生态环保方面具有显著的优势。

其制备过程中不含有害物质的排放，不会产生二氧化硫等有害气体，对环境污染的影响非常小。

与传统的脱氧剂相比，它采用的是无污染的制备工艺，符合现代绿色环保的要求。

在大气污染治理的背景下，硅铝钡钙多功能复合脱氧剂的应用极具潜力，可以有效减少有害气体的排放，保护大气环境。

其次，硅铝钡钙多功能复合脱氧剂在工业生产中具有广泛的应用。

它可用于钢铁冶炼、铸造等领域，能够有效降低钢铁冶炼过程中的温度，提高钢液的流动性和稳定性，减少气泡和夹杂物的生成，提高钢铁的质量和产品的附加值。

同时，多功能复合脱氧剂还具有良好的除氧效果，可以减少钢液中的氧含量，提高钢水中碳的质量分数，降低钢材中的夹杂物含量，提高钢材的力学性能和耐磨性，增加使用寿命。

这在现代工业生产中具有重要意义，有助于提高产品的品质和市场竞争力。

最后，硅铝钡钙多功能复合脱氧剂在金属冶炼领域有着重要的价值。

它可以应用于铝合金、钛合金等金属的冶炼过程中，通过深度脱气和深度脱硫，减少夹杂物的形成，提高金属的纯度和性能。

钙、钡等元素可以有效地与氧、硫等有害元素结合，形成稳定的化合物，从而起到净化金属的作用。

这对于发展高性能、高品质的金属材料非常重要，为各行各业提供了更好的材料选择。

综上所述，硅铝钡钙多功能复合脱氧剂具有生态环保、工业生产和金属冶炼等多重价值。

在环境保护和可持续发展的背景下，其应用前景广阔。

各个领域可以充分发挥其多功能的作用，提高产品的质量和附加值，推动行业的升级和发展。

因此，我们应该加大对硅铝钡钙多功能复合脱氧剂的研究和推广，为实现可持续发展做出更大的贡献。

脱氧剂的化学式
1.铁系脱氧剂（最常用）：
化学反应式为：
4Fe+3O2+6H2O→4Fe（OH）3
这种反应中，铁（Fe）与氧气（O2）在水（H2O）和盐（触媒）存在的情况下发生反应，生成氢氧化铁（Fe（OH）3），从而消耗氧气，达到脱氧目的。

2.氧化钙脱氧剂：
氧化钙（CaO）不是直接作为脱氧剂，而是吸湿剂，它与水反应生成氢氧化钙（Ca（OH）2）：
CaO+H2O→Ca（OH）2
这个反应虽不直接去除氧气，但通过吸湿减少了包装内的湿度，间接有利于减缓食物氧化速度。

3.活性炭、硅胶等物理脱氧剂：
这些物质不具备化学反应脱氧能力，而是通过物理吸附的方式去除包装内的氧气。

它们具有大量的孔隙结构，能够吸附环境中的氧气和水分，维持低氧环境。