
【工业炼铁石灰石的作用】
石灰石是炼铁的主要成分,用于炼铁时的混铁水;在炼钢时,用于加料时的炼铁混合物;也用于炼铝时的电铝混合物以及钢水预处理过程中使用 。炼铁石灰石在炼钢过程中可以作为一种控制冶炼过程的辅助材料,既能起到辅助作用,又能起到减少原料消耗并提高产量的作用,在冶金行业中有着广泛的应用 。炼铁石灰石在炼钢时使用比例通常为30%-60%,在铸造企业中使用比率则更高,但也有用45%~60%者 。石灰石以块状或粒度分布不均匀、含硫量高、质量难控制等缺点而受到人们的质疑 。从目前实际情况看,炼铁石灰石用量已占到整个冶金工业的10%以上,随着现代铁冶炼工艺的不断进步和新技术的广泛应用,对石灰石性能和用途的研究日益深入 。
1、混铁水
炼铁厂炼制高炉的混铁水必须符合下列要求:1)严格执行《高炉炼铁用石灰石矿》(JB/T1441-1996)的规定,即石灰石矿必须符合:矿源质量标准、矿质含量适当、可溶性灰分含量低,不得含 FeO以及 CaO 。2)采用机械搅拌方法均匀混合铁水并确保无杂物 。3)搅拌时间在60~80 min内,并避免长时间搅拌 。4)混铁水用石灰石矿不得超过总重量的1%(石灰石矿质量按实际情况确定) 。5)混铁水不应使用酸性物质,以防止石灰石发生化学反应降低石灰石矿的质量、并延长其使用寿命 。6)混铁水温度不得超过120℃,不得与碱度有关的氧化铁水 。
2、炼钢
用石灰石来替代焦炭,对保证炼钢过程中,炼钢用焦炭的质量具有重要作用 。而且,石灰石与生粉相比,在降低冶炼成本,改善环境质量方面更具优势 。使用水泥取代生粉时可节省焦炭消耗约30%-50% 。而使用石灰石代替生粉则可以减少生铁块消耗约40% 。
3、钢轨制造
在工业生产中,为了减少钢轨热膨胀,减少钢轨应力,延长钢轨的使用寿命,必须要对钢轨进行热处理 。其中钢轨加热后,高温易产生塑性变形,造成脱轨 。钢轨脱轨后,应在钢轨表面涂一层油性润滑油脂 。这种油脂主要是由石灰石经研磨磨细后经高温烧结而成 。
4、其他应用
石灰石是水泥的良好填料,可作水泥用的固化剂,又可作抗冻剂、稳定剂等,用于塑料、橡胶和合成纤维等行业的生产 。此外,还有作为耐火材料等作用 。水泥是人们常用的水泥品种,但目前我国尚无水泥专用耐火材料标准 。以石灰石为原料的水泥可制备水泥耐火材料,有了其作为原材料,可生产出性能优良的水泥原料的品种及其使用范围将大大扩大 。石灰石作为水泥工业的固化剂和稳定剂,可以使制品不易开裂、变形与剥落,而且可增强水泥强度、耐水性能以及防潮、防霉功能和耐热性能,并对保持和调节混凝土的物理力学性能具有重要作用 。水泥的制造过程中主要的添加剂是氯化钙和氯化钾、焦磷酸钙、碳酸铵、焦磷酸镁(不含氢氧化镁、氢氧化钾)等,是目前世界上应用最广泛的无机颜料 。