技術應用 | 氧化鈣產品在冶金鋼鐵燒結工藝中的應用

氧化鈣是一種無機化合物，化學式為CaO，俗稱生石灰，白色粉末，含有雜質時呈淡黃色或灰色。遇水后會發生劇烈反應，產生大量的熱可提高料溫，同時熱穩定性好不易分解等。因此氧化鈣產品常被廣泛應用于冶金鋼鐵燒結工藝中。

    產品作用：

提高混合料的成球性、調控燒結礦堿度、改善混合料透氣性、消化放熱提高料溫、提高燒結速度、提高燒結礦質量等。

    市場背景：

隨著鋼鐵行業的發展，我國前已成為世界上鋼鐵生產大國，鋼鐵產量的提升，含鐵原料的價格增長以及環保所面臨的降碳任務，對于鋼鐵行業的節能減排又有了新的要求。

冶金鋼鐵燒結是冶金鋼鐵生產中重要的一個環節，而氧化鈣作為燒結工藝中的熔劑早在1954年就有了相關應用，該工藝發展至今已相當成熟。在燒結原料中配入一定量的氧化鈣，不僅可以起到強化燒結生產、增產節能、提高燒結礦質量的作用，還可以降低燃料消耗量從而降低成本。氧化鈣產品在燒結中的作用無可替代。

    主要應用環節：

在冶金鋼鐵燒結工藝中，礦粉（包括高爐爐塵及軋鋼皮、鋼渣等含鐵細粒狀物料）、熔劑（氧化鈣產品、石灰石、白云石、等粉料）、燃料（焦粉、煤粉）按一定比例配合、混勻后，經由布料系統將混合料布到燒結臺車上進行點火燒結，借助于燃料燃燒產生的高溫，使燒結料水分蒸發并發生一系列化學反應，產生部分液相粘結，形成有足夠強度和粒度的塊狀爐料，再經破碎和篩分后，最終得到的產品就是燒結礦。

具體的應用環節如流程圖所示。

    產品特點（賣點）：

1、產品活性度高

我司氧化鈣活性度高，一般可達360 mL以上，遠遠高于市面同類產品。在作為熔劑達到一樣的調節效果時，相比其他活性度低的氧化鈣產品使用量更小。故綜合成本具有一定的優勢。

2、可消化放熱提高料溫

氧化鈣產品與水充分消化放出大量的熱，使得混合料原始溫度大大提高。料溫的提高，廢氣溫度不致于降得很低，這樣保持廢氣中一定的水汽含量，減輕燒結過程中的過濕，以保持料層的透氣性，對提高燒結的產量有利。

3、可提高混合料的成球性

氧化鈣產品遇水即消化成消石灰Ca(OH)₂后，在燒結料中起粘結劑的作用，增加了混合料的成球性，并提高了混合料成球后的強度，改善了燒結料的粒度組成，提高了料層的透氣性。

4、可提高燒結速度

由于氧化鈣與水反應生成的消石灰粒度極細，比表面積比消化前增大100倍左右，因此與混合料中其他成分能更好的接觸，更快發生固液相反應，不僅加速燒結過程，防止游離CaO存在，而且它還可以均勻分布在燒結料中，有利于燒結過程化學反應的進行。

5、可調控燒結礦堿度

與石灰石等熔劑相比，氧化鈣的高分散性的粘附性，有利于氧化鈣與三氧化二鐵固相反應的進行，有利于液相的形成與發展，保證燒結礦中有足夠的鐵酸鈣生成。有利于獲得燒結礦成品率，轉鼓強度，利用系數等良好的燒結指標。

6、可降低燃料消耗量

氧化鈣與水反應生成的細微Ca(OH)₂顆粒比粒度較粗石灰石顆粒更易生成低熔點化合物，液相流動好，凝結成塊，從而降低燃料用量和燃燒帶阻力。

    用量：

氧化鈣產品應用于冶金鋼鐵燒結工藝中的用量一般在整個固體物料配比中占3%~5%左右。但可根據不同廠家實際生產情況做適當調整。

    注意事項：

1、妥善保存。氧化鈣產品在配料前的運、貯過程中，應避免受潮，以防止其失去CaO的作用以及事先消化所產生的蒸汽與熱污染環境。

2、用量必須適當。當過多地使用氧化鈣時，會使燒結料變得太松散，成球效果差，雖使垂直燒結速度加快，但燒結礦產質量下降，燒結礦脆性大，機械強度下降，返礦率升高。