炼钢厂工艺流程

一、加料：向电炉或转炉内加入铁水或废钢等原材料的操作，乃是炼钢操作的起始步骤。

二、造渣：对钢、铁生产中熔渣的成分、碱度、粘度及其反应能力进行调整的操作。其目的在于通过钢铁高炉渣与金属之间的反应，炼出具有所期望成分和温度的金属。例如，氧气顶吹转炉的造渣和吹氧操作，是为了生成具有足够流动性和碱度的熔渣，从而能够向金属液面传递充足的氧，以将硫、磷降低到计划钢种的上限以下，并使吹氧时的喷溅和溢渣量降至最小。

三、出渣：在电弧炉炼钢过程中，根据不同的冶炼条件和目的，在冶炼进程中所进行的放渣或扒渣操作。比如采用单渣法冶炼时，在氧化末期必须扒掉氧化渣；使用双渣法制造还原渣时，原来的氧化渣必须彻底放出，以防止回磷等情况的发生。

四、熔池搅拌：向金属熔池提供能量，促使金属液和熔渣产生运动，以优化冶金反应的动力学条件。熔池搅拌能够借助于气体、机械、电磁感应等方式来实现。

五、脱磷：减少钢液中含磷量的化学反应。磷是钢中的有害杂质之一。含磷较多的钢，在室温或更低温度下使用时，容易脆裂，此现象被称为“冷脆”。钢中含碳量越高，磷所引发的脆性就越严重。一般而言，普通钢中规定含磷量不超过 0.045%，优质钢对含磷量的要求则更低。生铁中的磷，主要来源于铁矿石中的磷酸盐。氧化磷和氧化铁的热力学稳定性较为接近。在高炉的还原环境下，炉料中的磷几乎全部被还原并溶入铁水。倘若选矿无法除去磷的化合物，脱磷就只能在（高）炉外或碱性炼钢炉中进行。对于铁中脱磷问题的认知和解决，在钢铁生产的发展历程中具有特别重要的意义。钢的大规模工业生产始于 1856 年贝塞麦（H.Bessemer）发明的酸性转炉炼钢法。然而，酸性转炉炼钢无法实现脱磷；而含磷量低的铁矿石又极为稀少，严重阻碍了钢生产的发展。1879 年托马斯（S.Thomas）发明了能够处理高磷铁水的碱性转炉炼钢法，碱性炉渣的脱磷原理随后被推广到平炉炼钢中，使得大量含磷铁矿石能够用于钢铁生产，为现代钢铁工业的发展作出了重大贡献。

六、电炉底吹：通过安置在炉底的喷嘴，将 N2、Ar、CO2、CO、CH4、O2 等气体按照工艺要求吹入炉内熔池，以达成加速熔化、促进冶金反应过程的目的。采用底吹工艺能够缩短冶炼时间，降低电耗，改善脱磷、脱硫操作，提高钢中残锰量，提升金属和合金的收得率。并且能够使钢水的成分和温度更为均匀，从而优化钢的质量，降低成本，提高生产率。

七、熔化期：炼钢的熔化期主要针对平炉和电炉炼钢而言。电弧炉炼钢从通电开始直至炉钢花伴料全部熔清为止，平炉炼钢从兑完铁水到炉料全部化完为止，都被称为熔化期。熔化期的任务是尽快将炉料熔化并升温，同时造好熔化期的炉渣。

八、氧化期和脱碳期：在普通功率电弧炉炼钢的氧化期，通常是指炉料溶清、取样分析到扒完氧化渣这一工艺阶段。也有人认为是从吹氧或加矿脱碳开始的。氧化期的主要任务是对钢液中的碳、磷进行氧化；去除气体及夹杂物；使钢液均匀加热升温。脱碳是氧化期的一项重要操作工艺。为确保钢的纯净度，要求脱碳量大于 0.2%左右。随着炉外精炼技术的发展，电弧炉的氧化精炼大多转移到钢包或精炼炉中进行。

九、精炼期：在炼钢过程中，通过造渣和其他方法，将对钢的质量有害的一些元素和化合物，经过化学反应选入气相或排、浮入渣中，从而从钢液中排除的工艺操作阶段。连铸机出坯

十、还原期：在普通功率电弧炉炼钢操作中，通常把氧化末期扒渣完毕到出钢的这段时间称为还原期。其主要任务是制造还原渣进行扩散、脱氧、脱硫、控制化学成分以及调整温度。高功率和超功率电弧炉炼钢操作已取消还原期。

十一、炉外精炼：将炼钢炉（转炉、电炉等）中初炼过的钢液转移到另一个容器中进行精炼的炼钢过程，也被称作二次冶金。炼钢过程因此被分为初炼和精炼两个步骤。初炼：炉料在氧化性气氛的炉内进行熔化、脱磷、脱碳和主合金化。精炼：将初炼的钢液在真空、惰性气体或还原性气氛的容器中进行脱气、脱氧、脱硫，去除夹杂物并进行成分微调等。将炼钢分为两步进行的好处在于：能够提高钢的质量，使炼钢车间缩短冶炼时间，简化工艺过程并降低生产成本。炉外精炼的种类繁多，大致可分为常压下炉外精炼和真空下炉外精炼两类。按照处理方式的不同，又可分为钢包处理型炉外精炼及钢包精炼型炉外精炼等。

十二、钢液搅拌：在炉外精炼过程中对钢液进行的搅拌操作。它能使钢液的成分和温度均匀化，并促进冶金反应。多数冶金反应过程属于相界面反应，反应物和生成物的扩散速度是这些反应的限制环节。钢液在静止状态下，其冶金反应速度十分缓慢，例如电炉中静止的钢液脱硫需要 30 至 60 分钟；而在炉精炼中通过搅拌钢液的方式脱硫仅需 3 至 5 分钟。钢液在静止状态下，夹杂物上浮除去的速度较慢；搅拌钢液时，夹杂物的除去速度按照指数规律递增，并与搅拌强度、类型以及夹杂物的特性、浓度有关。

十三、钢包喂丝：通过喂丝机向钢包内喂入用铁皮包裹的脱氧、脱硫及微调成分的粉剂，如 Ca-Si 粉，或者直接喂入铝线、碳线等，对钢水进行深度脱硫、钙处理以及微调钢中碳和铝等成分的方法。它还具备清洁钢水、改善非金属夹杂物形态的功能。

炼钢的原料涵盖三部分：铁水、废钢、合金，将其投入到炼钢设备如转炉或电炉中，冶炼完成的钢再进入精炼炉，以实现脱气、调质、调温的目的，如此便可生产出合格的钢水。