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目录1

1　铁水预处理与钢水炉外精炼概述1

1.1　铁水预处理概述1

1.1.1 铁水预处理原理及方法3

1.1.2 中国铁水预处理技术的产生与发展4

1.2　钢水炉外精炼概述7

1.2.1 炉外精炼的产生与发展7

1.2.2 炉外精炼的主要目的和任务10

1.2.3 炉外精炼的手段10

1.2.4 炉外精炼的技术特点11

2.1　铁水预脱硅处理的意义13

2　铁水预脱硅处理13

2.2　铁水预脱硅处理原理15

2.2.1 脱硅剂15

2.2.2　硅在铁水中的优先氧化15

2.2.3　脱硅的基本反应16

2.2.4　脱硅渣性质17

2.3　铁水预脱硅处理方法19

2.3.1 高炉出铁场的铁水沟内连续脱硅法19

2.3.2 向铁水罐或混铁车内喷射脱硅剂脱硅法23

2.3.3 向铁水罐或混铁车内吹氧脱硅23

2.3.4 脱硅方式的比较与选择23

2.4.1 合适的铁水含硅量24

2.4　铁水预脱硅工艺24

2.4.2　影响脱硅效果的因素25

2.4.3 脱硅过程中脱硅渣起泡喷溅及抑制27

2.4.4 炉前脱硅的过程控制30

2.4.5　脱硅用耐火材料31

3　铁水预脱硫处理32

3.1　铁水预脱硫处理的产生与发展32

3.1.1 钢材性能对硫的要求32

3.1.2 铁水预脱硫处理的技术优点33

3.1.3 国内外铁水预脱硫技术的发展现状35

3.2.2 石灰系脱硫剂37

3.2.1 碳化钙37

3.2　常用铁水脱硫剂及其特点37

3.2.3 金属镁及镁基脱硫剂38

3.2.4 苏打42

3.2.5 稀土42

3.3　常用脱硫剂的脱硫机理42

3.3.1 铁水脱硫的基本反应42

3.3.2　镁脱硫机理45

3.3.3　CaO脱硫机理50

3.3.4　CaC2脱硫机理52

3.4　铁水预脱硫方法54

3.4.1 搅拌法脱硫54

3.4.2　气体提升法脱硫56

3.4.3　喷粉法脱硫57

3.4.4　镁焦法脱硫65

3.4.5　喷吹颗粒镁脱硫65

3.4.6 喂线法加入镁基脱硫剂68

3.5　不同脱硫剂的脱硫效果和经济效益69

3.5.1 不同脱硫剂的脱硫效果69

3.5.2　铁水预脱硫的经济效益72

4　铁水预脱磷处理75

4.1　铁水预脱磷处理的产生与发展75

4.2.2 石灰（CaO）系脱磷剂76

4.2.1 苏打（Na2CO3）系脱磷剂76

4.2　脱磷剂76

4.3　铁水脱磷基本原理77

4.3.1　碱性氧化物脱磷77

4.3.2　碱性渣脱磷78

4.4　铁水预脱磷处理的方法及效果79

4.4.1 喷吹法79

4.4.2　典型的铁水脱磷工艺方法80

4.4.3 影响脱磷效果的主要因素83

4.5　铁水同时脱磷、脱硫85

4.5.1 铁水同时脱磷、脱硫的基本原理85

4.5.2　铁水同时脱磷、脱硫方法88

4.5.3　铁水预脱磷、脱硫效果91

4.6　脱磷铁水的应用效果92

4.7　铁水预脱磷、脱硫处理操作94

5　钢液的真空处理96

5.1　真空冶金原理96

5.1.1 真空冶金的一般规律——压力对化学平衡的影响96

5.1.2 真空下碳还原固体金属氧化物能力的提高97

5.1.3　钢液的真空脱氧97

5.1.4　钢液的真空脱气101

5.2　钢液滴流脱气法105

5.3　真空提升脱气法（DH法）106

5.3.3 DH法的操作工艺107

5.3.4　DH法主要工艺参数的选定107

5.3.2 DH法的主要优缺点107

5.3.1 DH法脱气工作原理107

5.3.5 DH法的实际效果108

5.4　真空循环脱气法（RH法）109

5.4.1 RH法的产生及发展概况109

5.4.2　RH法的设备110

5.4.3 RH法的循环脱气工作原理和冶金功能115

5.4.4　RH法主要工艺参数的选定119

5.4.5 RH法精炼工艺技术123

5.4.6　RH法的冶金效果137

5.4.7 RH法的发展139

5.5　钢包吹氩145

5.5.1　钢包吹氩原理146

5.5.2 吹氩工艺参数的选定148

5.6　真空吹氩脱气法（VD法）149

5.6.1 VD法的方法特点149

5.6.2　VD法的装置及工艺特点150

5.6.3 VD法的精炼效果151

5.7　CAS-OB法和IR-UT法151

5.7.1 CAS-OB法151

5.7.2 IR-UT法159

5.7.3　CAS-OB法和IR-UT法的优点及精炼效果161

6　钢包炉精炼法163

6.1　钢包加热电磁搅拌精炼法（ASEA-SKF法）164

6.1.1　ASEA-SKF炉的设备组成164

6.1.2　ASEA-SKF法精炼操作工艺167

6.1.3　ASEA-SKF法的优点和精炼效果170

6.2　真空电弧加热脱气法（VAD法）171

6.2.1 VAD法的主要设备171

6.2.2　VAD法精炼工艺174

6.2.3 VAD法的特点176

6.3　钢包炉精炼法（LF（V）法）177

6.3.1 LF炉的设备组成177

6.3.2　LF法的功能及特点180

6.3.3　LF炉精炼工艺技术181

6.3.4　LFV法189

7　高铬低碳钢的炉外精炼192

7.1　高铬钢液脱碳的热力学及动力学192

7.1.1 高铬钢液脱碳的热力学192

7.1.2 富铬渣的还原193

7.1.3 高铬钢液脱碳的动力学194

7.2　真空吹氧脱碳法（VOD法）196

7.2.1 VOD的产生196

7.2.2　VOD法设备及其特点197

7.2.3　VOD法的基本功能200

7.2.4　VOD法精炼工艺202

7.3.1　AOD法的产生及发展概况206

7.2.5 VOD法的发展206

7.3 氩氧精炼法（AOD法）206

7.3.2 AOD炉的设备及其特点207

7.3.3 AOD法的基本操作工艺209

7.3.4 AOD法的特点212

7.3.5　AOD法的精炼效果213

8　喷射冶金和喂线法214

8.1 喷射冶金214

8.1.1 喷射冶金的产生214

8.1.2 喷射冶金系统的设备组成215

8.1.3　典型的喷粉系统216

8.1.4　喷射冶金的特点217

8.1.5 喷射冶金的应用218

8.1.6　喷射冶金原理218

8.1.7 喷吹工艺参数222

8.1.8　喷射冶金效果225

8.1.9 喷粉处理站和喷粉罐的设计226

8.2　喂线法（WF法）227

8.2.1 喂线法的产生227

8.2.2　喂线机和包芯线228

8.2.3 喂线法的理论基础及工艺230

8.2.4　喂线工艺方法232

8.2.6　冶金效果234

8.2.5 喂线法特点234

8.2.7 非金属夹杂物的变性处理235

9　钢包热工分析及相关技术239

9.1　钢包的工况分析239

9.1.1 急冷急热工况239

9.1.2　钢水（LF）精炼条件下的钢包工况239

9.1.3 钢包中温度不均的工况240

9.2　钢包工况改善的原则241

9.3　薄板坯、高速连铸、连铸连轧工艺条件下对钢包工况的新要求241

9.4　炼钢车间内钢包烘烤的重要作用242

9.5　高温低氧空气燃烧HTAC技术简介及应用242

9.5.2　燃烧与余热再生技术的理论研究243

9.5.1 工业燃烧的基本概念和目的243

9.5.3 高温低氧空气燃烧技术的应用和发展244

9.5.4　蜂窝体（honey comb）换热特性245

9.5.5 高温低氧空气燃烧HTAC技术初始应用于钢包246

9.6　普通的烤包装置、烘烤参数和典型的烘烤曲线246

9.7　燃气-空气双预热高效钢包烘烤——HTAC技术247

9.7.1 转炉煤气的高效燃烧技术HTAC及其工作原理247

9.7.2 燃气-空气双预热高效钢包烘烤基本设计原则248

9.7.3 烘烤装置的车间布置原则249

9.7.4 主要工艺参数选择（150t钢包）249

9.8.1 火焰特征250

9.8　HTAC技术烘烤的火焰特征和工艺技术效果250

9.8.2　工艺技术效果251

10　炉外精炼在现代钢铁生产流程中的应用254

10.1　现代钢铁生产工艺流程254

10.1.1 现代氧气转炉炼钢车间255

10.1.2 现代电弧炉炼钢车间255

10.1.3　典型精炼方式特点比较255

10.1.4　精炼方式的选择256

10.2　几种典型的炼钢生产工艺流程257

10.2.1 典型转炉炼钢生产工艺流程257

10.2.2　典型电炉炼钢生产工艺流程257

参考文献259