回转窑基础理论部分-石灰

第一部分   回转窑基础理论部分

 

第一章  活性石灰

一、石灰

所谓石灰：是煅烧天然碳酸钙的产品，呈白色，由（CaO）和一些杂质组成。，与水结合能够迅速分解（反应）并释放出热量的物质。

石灰与水发生反应，生成Ca（OH）₂（氢氧化钙）。也常被称之为消石灰或熟石灰。

其化学反应式为：CaO＋H₂O＝Ca（OH）₂。

这时，若将Ca（OH）₂（氢氧化钙）加热至580℃以上时，Ca（OH）₂（氢氧化钙）即可发生化学反应，放出水份。又能生成CaO（氧化钙）。

即：Ca（OH）₂＝CaO＋H₂O↑。

石灰按种类划分：有普通石灰、高镁冶金石灰（白云石）、活性石灰三大类。而用于区别它们的主要指标是：CaO、MgO的含量和活性度指数。

表一

名    称	CaO  %	MgO  %	活性度  ml
普 通 石 灰	≥ 80	≤ 5	≥ 180
高 镁 石 灰	≥ 81	5 — 12	≥ 180
活 性 石 灰	≥ 90	≤ 0.7	≥ 300

石灰的用途是非常广泛的。常见于建筑、建材、冶金、化工、轻工、环保、医药和农业等众多领域。特别是在炼钢、炼铁、烧结、铜、铝冶炼等行业中，将石灰作为造渣剂、溶解剂或烧结材料等方面，它都发挥出了非常重要的作用。

石灰在被广泛使用的众多领域中，冶金（冶炼）工业对石灰的需求量较大，而将石灰用于炼钢的消耗量又是特别多的。

铁，是一种用途非常广泛的金属材料。但是，由于铁中所具有的碳含量较高，硫、磷、硅等杂质较多的特点，在使用中，这一特点在很大程度上影响了材质的性能、性质。由此，便产生了铁在使用中的有限性和局限性的问题。为了适应和满足对金属材料的使用要求，就要得到一种性能优于铁的金属材料。这时，就必须要改善铁的性质。为此，便产生了将铁回炉经过再次高温冶炼，同时加入新的元素原料，也就是所谓的炼钢。由于冶炼工艺的不同，铁被炼制成了性能各异的钢。在这个冶炼过程中，将铁转化为钢的基本冶炼过程包括：

a、  将铁中的碳含量调节降低到要求的范围内。

b、  除去金属中的非金属物质（硅、碳等）和有害气体。

c、  除去金属中的有害元素（硫、磷等），达到规定的要求。

d、  加入产品所需的合金，改变成分结构。

e、  提高冶炼温度，改变金属性质并能顺利完成浇铸。

在将铁向钢转化的冶炼过程中，当铁水中的硅含量超过规定值（＞5 %）时，钢的强度可能被增加了，但又可能会失去可轧制性。这时，若在含碳量过高的钢中再提高硅的含量时，则又会增加钢的脆性。所以说，铁水中的非金属物质对钢产品质量的影响是很大的，在冶炼过程中必须要有严格的含量规定。

在由铁向各种材质的钢转化冶炼的过程中，供氧、供热和加入熔剂是达到清除杂质的重要手段。供氧、供热就是使钢中的非金属杂质氧化，其中硅氧化后，便增加了钢中的渣量（二氧化硅量）。这时，若要把二氧化硅从钢水中除去，就需要向钢水中添加一种熔剂——石灰或石灰石。