鹼性貝塞麥法是指將空氣由鹼性爐襯的轉爐爐底吹入鐵水並以石灰為熔劑造渣去除鐵水中的磷而將高磷生鐵煉成鋼的轉爐煉鋼方法。又稱為鹼性底吹轉爐煉鋼法或鹼性貝塞麥法。
基本介紹
- 中文名：鹼性貝塞麥法
- 外文名：basic Besserner process
- 學科：材料技術
- 領域：工程技術
解釋,發展歷史,操作,產品及最佳化,
解釋
鹼性貝塞麥法是指將空氣由鹼性爐襯的轉爐爐底吹入鐵水並以石灰為熔劑造渣去除鐵水中的磷而將高磷生鐵煉成鋼的轉爐煉鋼方法。又稱為鹼性底吹轉爐煉鋼法或鹼性貝塞麥法。
發展歷史
1878年英國人托馬斯(S.GThomas)和吉爾克里斯特(P.C.Gilehrist)經長期試驗終於認識了鐵水中的磷只有在鹼性爐渣下才能被氧化去除的規律，所以在吹煉時加入石灰造渣以吸收磷的氧化物、轉爐則須用鹼性耐火材料作爐襯。最初爐襯也用石灰，後來才改用白雲石。托馬斯的發明開始未受到保守的冶金界的重視，只是由於迫切需要解決用高磷生鐵煉鋼的難題，到1885年此法才得以推廣。20世紀上半葉，托馬斯法曾是西歐諸國(法、德、比.盧)的主要煉鋼法。但由於此法也不能利用廢鋼，而且托馬斯鋼的含氮量高，品質差，在氧氣煉鋼法間世後，逐步被氧氣轉爐煉鋼法所取代。到20世紀70年代，隨著最後的托馬斯轉爐改建為氧氣底吹轉爐，托馬斯法退出了歷史舞台。
操作
操作分為矽錳氧化期、碳氧化期和後吹期3個時期。鐵水和必需的石灰加入空氣底吹轉爐即開始吹煉，與貝塞麥法相似，第1期為矽和錳氧化期，矽、錳很快氧化為MnO與SiO，並向熔池供熱。SiO2與石灰生成矽酸鈣，與MnO形成矽酸錳。由於是鹼性渣，矽去除很快而錳則較慢(到吹煉終了仍存有殘餘的錳)，此時火焰透明；由於鐵水溫度與含矽量均低，還加入了大量冷石灰，故爐溫上升比貝塞麥法慢。隨後進入第2期即碳氧化期。
產品及最佳化
產品質量托馬斯鋼的氮、氧、磷和非金屬夾雜含量均稍高於貝塞麥鋼，但鋼的性能基本相似，兩者用途相同，在重要用途上均受到限制。為降低托馬斯鋼的含氮量，曾試驗過許多改進措施：如鐵水分兩次裝入以提前脫磷，加鐵礦石或軋鋼屑降低熔池溫度，高壓鼓風或斜吹以縮短空氣和金屬的接觸時間，用富氧鼓風、蒸汽加氧或CO加氧鼓風等；但是都沒有能夠根本改變托馬斯法的缺點。
