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熔剂在炼钢作业上有两个主要的功用:
(1)降低铁矿石中不纯物的熔点。因为铁矿石所含有的不纯物有许多是熔点甚高的耐火物质(Refractory material),会使鼓风炉的熔融过程发生困难,所以我们利用物理化学(Physical Chemistry)上相平衡(Phase-equilibrium)的原理(一般的混合物在共晶点成份时熔融点最低),根据矿石中所含杂质的成份加入适当的熔剂,使得杂质成份的熔点接近共晶点(Eutetic point)的温度,达到容易熔融的目的。
(2)帮助熔碴(Slag)的形成,以便除去在熔融状态下可溶于铁液中的各种有害成份。在鼓风炉冶炼生铁的过程中,希望矿石中所含有的杂质都能在熔融状态下,利用它们的比重小于铁液的比重而浮在铁液之上,以便加以分离;可是有些成份能溶在铁液中,而且它们又会损害钢铁的品质,必须要加以除去。于是,我们加一些熔剂,让这些成份和熔剂发生物理或化学作用变成可浮于铁液之上的熔碴,达到去除杂质的目的。例如,硫本来是一种溶于铁液的成份,若我们加入CaO别发生下列变化:
CaO+0.5S2(g)→CaS+0.5O2(g)
CaS则变成可浮于铁液上的熔碴,这是鼓风炉中除硫的一个反应。
熔剂除上述两项主要功用之外,尚有一些其他作用,如增加熔碴的流动度等。
(责任编辑:zgltw)