轉爐余錳控制技術的研究與應用

張賀全+尹秀錦

摘要：文章對鐵水中的錳在冶煉過程中的反應機理進行研究，通過提高轉爐過程用氧、布料方式減輕鐵水中錳元素在冶煉過程中的氧化量和提高其冶煉后期的還原效果，使高、低錳鐵水條件下中轉爐終點余錳得到有效控制和提高。

關鍵詞：轉爐冶煉；氧化還原；錳元素；中厚板廠

中圖分類號：TF703文獻標識碼：A文章編號：1009-2374（2014）24-0054-03

錳元素是鋼材中的有益元素，轉爐冶煉使用的鐵水中的錳在冶煉過程中幾乎全部氧化，但在冶煉終點依然會有部分殘留和通過其氧化物的還原而產生的錳，即余錳。余錳含量的高低，直接影響著轉爐操作的穩定性和脫氧合金化中錳合金的加入量，中厚板廠45t轉爐區的終點余Mn含量平均在0.08%左右，若能得到進一步提高，將對降低含錳合金成本和減少金屬損失有極大效益，同時，隨著余錳含量的提高，鋼水氧化性降低，爐渣脫硫能力也會得到提高。

1中厚板廠現狀

中厚板廠45t轉爐區目前有3座45t轉爐，使用鐵水中Mn含量在0.20%～0.70%之間，絕大多數鐵水Mn含量在0.20%以下或0.60%以上，轉爐平均余錳含量0.082%（平均終點C含量為0.072%）。每爐平均出鋼量在44t左右。

2轉爐余錳控制技術的研究與應用

2.1錳在煉鋼過程中過程反應機理的研究

2.1.1錳的氧化與還原。錳的高溫揮發性較大，當其含量高時，能在氣相中氧化，但由于它的氧化產物均相形核有困難，煉鋼過程中主要的反應發生在鋼渣界面上。鋼液中錳的氧化分直接氧化和間接氧化兩種方式：

直接氧化反應：[Mn]+1/2[O2]＝（MnO）