氧精炼法指的是用氧对铁合金熔体作选择性氧化精炼以去除熔体中的杂质,或提取其中有用元素的方法。这种方法具有生产周期短、处理量大,设备简单的优点。
介绍
铁合金工业主要用以从熔态高碳锰铁或高碳铬铁氧化脱碳生产中碳锰(铬)铁;氧精炼粗镍[niè]铁,去除碳、硅、磷等杂质, 并氧化部分铁提高镍含量,得到精炼镍铁;用氧精炼硅铁降低钙、铝、碳等杂质生产高纯硅铁;从含钒、铌[ní]和锰的生铁中提取钒渣、铌渣和高锰渣,为生产钒铁、铌铁和锰铁提供原料。氧精炼法是直接处理从电炉或高炉出炉的铁合金熔体,充分利用熔体的显热,不用补充热能,是一种节能技术;生产周期短、处理量大,设备简单。 简史
自19世纪后期起,就开始研究用氧化脱碳方法生产中、低碳铁合金。使用的方法主要有在贝塞麦转炉内用空气脱碳;在平炉或电炉内加入氧化矿石造含氧化物高的炉渣精炼脱碳,或通入空气脱碳。由于炉温不高,元素氧化损失大,锰铁和铬铁的碳含量很难低于2%和炉衬寿命短等问题,一直没有形成工业生产。到20世纪20年代已经开始用贝塞麦转炉生产钒渣供生产钒化合物及钒铁作原料。50年代开始使用纯氧,才使氧精炼脱碳法取得突破性进展。首先用氧气在铁水包内精炼高碳铬铁生产C<4%的中碳铬铁,进一步用顶吹氧转炉生产C约1.5%的中碳铬铁。70年代起已用氧脱碳精炼法工业规模生产中碳锰铁和精炼镍铁。在氧气顶吹转炉或氧气底吹转炉,或顶底复吹转炉内使用氧气或氧气—惰性气体,或氧—水蒸气精炼脱碳生产中碳锰铁,已代替部分电硅热法生产。80年代挪威廷福斯(Tinfos)冶金公司研究成功用氧精炼法生产高纯硅铁的Tinject法。