石灰石在铁合金中的应用

1.介绍在铁合金冶炼中，石灰除了作为个别合金的原料外，多数是作为一种熔剂，被 广泛地使用。特别是在铁合金冶炼工艺的电硅热法中，石灰被大量地使用，以使渣子的碱度达到要求值。所以石灰的质量直接影响铁合金冶炼的过程和指标。生产中 石灰常常存在生过烧、粉末过多、受潮粉化等问题，从而使配入量增加，冶炼指标恶化。

2.实际应用  
石灰在锰铁方面的应用：回转窑生产的活性石灰性能特点及其在中碳锰铁冶炼过程中的作用，不仅促进了中碳冶炼反应的进行、以缩短冶炼时间，减少石灰在料批中的配比来降低渣铁比和提高锰回收率，优化其他技术经济指标，从而证明回转窑生产的活性石灰在中碳锰铁生产中的成功应用，取得良好的经济效益。

石灰石在铬铁方面的应用：
每批铬铁必须测定铬、硅、碳含量，在供方能保证其产品符合本标准规定时，其他元素可以不测定。 生产高碳铬铁的原料生产高碳铬铁的原料主要有铬矿、焦炭和硅石。有时为调整渣型，需要配加 一定量的白灰(石灰石)或白云石。 选用优质原料（即有用元素含量高、性能好、粒度好）进行冶炼生产

对白灰的技术要求：(1)化学成分的要求： CaO 含量不小于84% 物理状态要求：石灰石必须烧透、不得混入生烧、过烧的石灰和粉末、杂质要少；白灰入 炉粒度为10-60 说明：有些情况下，料批中所配白灰也可用石灰石替代，以调节炉料中块矿比例，并保证炉渣碱度合理、炉温适宜、流动性好。

石灰在镍铁方面的应用：
镍铁生产过程中石灰的作用是除去SiO2。
怎样冶炼镍铁呢？首先，从矿热炉放出粗制镍铁水到铁水包中，在这里向铁水包内加入苏打灰，加入的比例是每吨镍铁水14kg，镍铁水中的硫可以降到0．015～0．08％。也可以向铁水包中喷入钝化的镁颗粒，这需要用特殊的蒸发器将颗粒镁喷入铁包内1．5m左右的深处。这种工艺可以将镍铁水中的硫含量降到0．015％以下（近年来中国20多家钢铁公司从乌克兰引进这种工艺，应用于高炉铁水脱硫）。
将脱硫处理后的镍铁水上面的渣子倒掉以后，兑入到一座用酸性耐火材料做炉衬的氧气顶吹转炉中。在酸性氧气顶吹转炉中，通过吹氧，硅被氧化，此时熔池的温度快速提高。为了控制合适的熔池温度，需要向炉内加入生产过程中产生的金属废弃物或者购入的含镍的废料。
经过脱硅处理后的镍铁水再被装入到一座相同吨位的碱性氧气顶吹转炉中，通过顶吹氧气，去除镍铁水中的碳、磷及其它杂质。为了造碱性的炉渣和降温，向转炉内加入石灰石。在有充足的含镍废料时，可以用石灰代替石灰石。
从碱性氧气顶吹转炉中出来的镍铁水中的杂质含量已经符合商品镍铁标准的要求，含镍量提高到20％左右，可以作为商品镍铁出售。
因为硫可以在转炉中脱除，因此可以将铁水包脱硫和酸性转炉脱硅合并在一个转炉中进行。第一个转炉是酸性转炉，将其改造为顶底复合吹炼的碱性转炉，通过底吹氩气（氮气），在这个转炉中可以实现在还原性气氛下脱硅和脱硫。
从第一个转炉出来的镍铁水再进入第二个转炉内脱磷，在冶炼过程中要向炉内加入石灰石，保证合适的冶炼温度。在这个转炉中冶炼合格的镍铁水送到铸造车间铸成块，其含镍金属的量为20％。

石灰在硅铁方面的应用：利用石灰石作为造渣料冶炼高硅铁水的方法：根据铁水温度及含硅情况，确定废钢比的调节条件及加入石灰石的时机；铁水中硅含量≥0.8%时利用石灰石作为造渣料冶炼的方法：吹炼前先向炉内第一次加入石灰石，及加入轻烧白云石，将氧枪位置控制在1.7-1.8米；在吹炼到不超过180秒时，第二次加入石灰石；在吹炼到270~330秒时，停止吹炼并倒掉部分渣；将氧枪下降并稳定在1.6米继续吹氧，并第三次加入石灰石，再次加入轻烧白云石；出钢。本发明在硅含量≥0.8%的本为异常且难以处理的铁水条件基础上，通过采用石灰石造渣，减少了高硅铁水冶炼初期的喷溅和发生率，又利用了硅氧化放出的大量热能，使石灰石分解为活性石灰；全程不加冷却剂。

石灰在硅锰合金方面的应用：在锰硅合金生产中对焦炭的要求一般为：固定碳含量80%以上，灰分低于18%，挥发分不作限制（4~5%），水分越低越好，电阻率高，反应活性好，粒度合适，有一定的机械强度。
辅料
硅石：要求SiO2含量在97%以上，粒度适合，具有良好的抗爆性能。
白云石：要求CaO%≥30%，MgO≥20%，粒度合适。
石灰：要求CaO%≥82%，使用前无粉化。
萤石：要求CaF2%≥50%，粒度合适。