预熔型精炼渣在使用过程中产生的废渣主要有以下几种情况及来源:
脱硫产物相关废渣 硫化钙(CaS)为主的废渣:预熔型精炼渣在进行脱硫操作时,渣中的碱性成分(如CaO)会与钢水中的硫发生反应,生成硫化钙(CaS)。硫化钙的密度相对较大,会沉淀在渣相中,随着精炼过程结束,含有大量硫化钙的渣相就成为了一种废渣被排出。例如,在精炼普通碳素钢时,如果钢水中初始硫含量较高,经过预熔型精炼渣的脱硫处理后,会产生较多含有硫化钙的废渣。 其他硫化物废渣:除了硫化钙,还可能生成少量其他硫化物,如锰硫化物(MnS)等。当钢水中含有一定量的锰元素,且在脱硫过程中,锰也可能参与反应,与硫结合形成MnS并进入渣相,成为废渣的一部分。 脱氧产物相关废渣 氧化铝(Al₂O₃)为主的废渣:预熔型精炼渣中常含有脱氧剂成分(如铝),在对钢水进行脱氧时,铝会与钢水中的氧结合,生成氧化铝(Al₂O₃)。氧化铝会进入渣相,并且由于其颗粒细小,在渣中容易聚集形成夹杂物。在精炼结束后,含有大量氧化铝的渣相也就成为了废渣排出,比如在精炼一些对氧含量要求严格的特殊钢种时,会产生较多这种以氧化铝为主的废渣。 其他氧化物废渣:除了氧化铝,还可能有其他氧化物作为脱氧产物进入废渣。例如,当使用钙作为脱氧剂时,会生成氧化钙(CaO),它可能会与渣中原有的成分相互作用后,以某种形式存在于废渣中。同样,若采用硅作为脱氧剂,会产生二氧化硅(SiO₂),也可能成为废渣的一部分。 吸附夹杂物后的废渣 复合夹杂物废渣:预熔型精炼渣的一个重要作用是吸附钢水中的夹杂物,如脱氧产物、硫化物等各种微小颗粒。在吸附过程中,这些夹杂物会与渣相融合,使得废渣中不仅含有上述的脱硫、脱氧产物,还包含了各种被吸附的夹杂物,形成一种复合夹杂物废渣。例如,废渣中可能既有硫化钙、氧化铝,又有一些细小的未反应完全的合金颗粒等,这种废渣的成分相对复杂。 未反应完全的精炼渣成分 剩余精炼渣成分废渣:在精炼过程中,可能由于反应时间不足、温度不够、搅拌不充分等原因,导致预熔型精炼渣中的一些成分没有完全参与到脱硫、脱氧、吸附夹杂物等反应中。这些未反应完全的成分会随着精炼过程结束而留在渣相中,成为废渣的一部分。比如,若精炼渣中含有氟化钙(CaF₂),在某些情况下可能有部分氟化钙未充分反应,就会出现在废渣里。 这些废渣通常会在精炼工序结束后,随着钢水包倾翻等操作,从钢水表面被清除掉,然后进行后续的处理或回收利用等相关操作。