冶金石灰作為煉鋼用的“造渣劑”，它的重要性已逐步得到人們的重視和認知。它不僅影響著鋼水的冶煉過程，還直接影響鋼水的終質(zhì)量。際上已廣泛采用品質(zhì)好、反應(yīng)快、造渣徹底的優(yōu)質(zhì)“活性石灰”取代過去使用的“普通石灰”，為冶煉優(yōu)質(zhì)鋼水奠定了基礎(chǔ)。活性石灰的應(yīng)用，加快了冶煉造渣速度、縮短了冶煉時間、降低了噸鋼石灰消耗、減少了雜質(zhì)帶入、大大提高了鋼水的質(zhì)量，給企業(yè)帶來了顯著的綜合益，在鋼鐵行業(yè)已形成共識。20年代末至今，內(nèi)各大鋼鐵企業(yè)（寶鋼、武鋼、鞍鋼、太鋼、唐鋼、石鋼、昆鋼等）紛紛建設(shè)流活性石灰生產(chǎn)線，石灰窯配套的主體設(shè)施均采用引進或消化外來技術(shù)自行建造，石灰產(chǎn)品質(zhì)量明顯優(yōu)于傳統(tǒng)式窯生產(chǎn)的產(chǎn)品，所以活性石灰的應(yīng)用正成為大趨勢在飛速普及發(fā)展。
1、活性石灰性及在煉鋼中的作用
活性石灰的性
活性石灰是種化學性能活潑、反應(yīng)能力強，在煉鋼造渣過程中熔解速度快，含S、P 等有害元素少的優(yōu)質(zhì)軟燒石灰。它的質(zhì)量優(yōu)劣主要采用“活性度”這指標來衡量?；钚远润w現(xiàn)了石灰在熔渣中與其它物質(zhì)的反應(yīng)能力，表觀現(xiàn)象為石灰在熔渣中的熔化速度。由于直接在鋼水中測定較困難，所以般以測試石灰在水中的反應(yīng)速度來代替，即以石灰水活性來表示。
活性度的測試方法為：取50g 試樣，與水混勻成飽和溶液再加入酚酞試劑后呈粉紅色，再用濃度為4N（摩爾）的HCl（鹽酸）在40℃±1℃的環(huán)境溫度下，連續(xù)10min（分鐘）滴定，徹底中和后滴入HCl 的毫升數(shù)（滴定值）即為“活性度”值。溶解鹽酸量越大，活性度越高，石灰的質(zhì)量就越好。 關(guān)于活性石灰，家行業(yè)部門制定了相關(guān)標準，冶金石灰以上（即活性度在300ml 以上）稱為活性石灰，對粒度也有定要求。
通過先進窯型合理煅燒出的活性石灰有以下主要的性能點：
?。?）體積密度?。?.5g/cm3～1.7g/cm3；
?。?）氣孔率高：50%；
（3）比表面積大：1.5m2/Kg～2.0m2/Kg；
?。?）礦物結(jié)晶細小：0.1μm ～ 3μm；
（5）活性度高：≥300ml；
?。?）殘余CO2含量：≤2%；
2、內(nèi)外先進石灰生產(chǎn)窯型點
內(nèi)外冶金企業(yè)主要采用“臥式”和“立式”兩種窯型煅燒石灰。經(jīng)過對冶金石灰窯考察研究，我們對各類窯型點有了詳細的了解。“立式”窯種類較多，無論過去“傳統(tǒng)豎窯”及“機械化立窯”，還是改進后的“廢氣調(diào)控式豎窯”、“斜膛豎窯”，均無法達到理想化石灰煅燒溫度場，生燒或過燒現(xiàn)象無法大限度地克服，盡管投資少，建設(shè)期短，但石灰質(zhì)量無法保證（活性度均在250ml～300ml 之間），故選擇此類窯型并無技術(shù)優(yōu)勢。
以下介紹幾種較好的生產(chǎn)窯型，它不但能生產(chǎn)出高質(zhì)量的活性石灰，且具有各自的生產(chǎn)點。
臥式回轉(zhuǎn)窯
臥式回轉(zhuǎn)窯靠窯體旋轉(zhuǎn)，石灰石翻滾中煅燒，它的點是：煅燒石灰質(zhì)量好、活性度高（360ml以上）、產(chǎn)量大（單窯能力500t/d 以上）、生產(chǎn)穩(wěn)定。對石灰石粒度適應(yīng)范圍寬。次性投資高（約4千萬元）、占地面積大（是豎窯的4倍）、能耗高（熱耗約1350Kcal / Kg）、粉灰比例高（約30%）。這類窯型適合煉鋼用灰量比較大的大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)建設(shè)。
梁式豎窯
這種引進（意大利弗卡斯）的梁式豎窯，爐內(nèi)設(shè)置上、下兩層供熱支撐梁，爐內(nèi)負壓操作，它的點是：煅燒石灰質(zhì)量好、活性度高（350ml 左右），產(chǎn)量適中，粉灰量比例少、能耗較低（能耗約900 Kcal/Kg），投資較低，內(nèi)業(yè)績較多。這種窯適合大、中、小型鋼廠或鋼企業(yè)建設(shè)。
并流蓄熱式雙膛豎窯
這種引進（瑞士邁爾茲）的雙膛豎窯，兩個爐膛輪流加熱和裝、出料，使爐氣余熱能充分回收利用（預(yù)熱入窯冷料），它的點是：燃料適應(yīng)性廣、產(chǎn)量適中、煅燒石灰質(zhì)量好、活性度高（350ml以上），煅燒機先進合理、能耗低（單耗約850 Kcal/Kg）。缺點是投資較高、操作復(fù)雜。這類窯型在我引進的事例較多，業(yè)績較多，適合大、中、小型鋼廠或鋼企業(yè)建設(shè)（例如唐鋼就是引進的此窯型）。
套筒豎窯
這種引進（德貝肯巴赫）的套筒豎窯，由耐火材料砌筑的窯身（外套）和上下兩段內(nèi)膽（內(nèi)套）組成，爐膛在內(nèi)、外套之間環(huán)縫中下降移動。它的點是：產(chǎn)量適中、煅燒石灰質(zhì)量好、活性度高（350ml 左右）。操作簡單但窯體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，投資較高，這類窯型適合大、中、小型鋼廠或鋼企業(yè)建設(shè)。
以上幾種窯型在內(nèi)已得到廣泛應(yīng)用和大力推廣，實踐證明生產(chǎn)的石灰質(zhì)量好，給鋼鐵企業(yè)帶來了較好的綜合益（與過去普通石灰相比，噸鋼生產(chǎn)成本可下降約20元～30元），獲得了冶金企業(yè)的普遍認同。
隨著我加入“世貿(mào)”組織，內(nèi)外鋼鐵行業(yè)的競爭日趨激烈。提高鋼材質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本已成為增強企業(yè)競爭力的主要因素之，所以，“活性石灰”用于煉鋼是大勢所趨。進步了解“活性石灰”煅燒機理、選擇先進合理的石灰窯型是建設(shè)活性石灰生產(chǎn)線的關(guān)鍵。提高煉鋼用石灰質(zhì)量的途徑要從以下幾方面著手：
?。?）從原料、燃料的質(zhì)量抓起：原料是基礎(chǔ)，從選礦開始就要選用成分優(yōu)良、粒度合理、表面潔凈的優(yōu)質(zhì)礦石。燃料也要根據(jù)企業(yè)具體情況選用雜質(zhì)少、易于獲取的優(yōu)質(zhì)燃料，保證寬松的原、燃料供給條件。氣體燃料要考慮其熱值及壓力。
?。?）需要制定合理的煅燒制度：理論分析石灰石在900℃左右分解，供給熱量≥630 Kcal/Kg，但受企業(yè)具體情況（如礦石結(jié)構(gòu)、燃料供給、窯體傳熱速度及CO2氣體擴散等）環(huán)境制約，加熱高溫度和供熱能力就相應(yīng)調(diào)整。必須制定合理的煅燒制度，保證石灰石的“輕燒”（軟燒）過程的實現(xiàn)。
（3）選用適當合理的現(xiàn)代化先進窯型：在各種原始條件具備后，應(yīng)選用具有定裝備水平的先進窯型?，F(xiàn)在煅燒窯種類較多，企業(yè)要根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模、石灰產(chǎn)品質(zhì)量要求、總圖布局、原燃料條件、投資能力等因素綜合分析，來決策擬建的石灰煅燒窯型。
?。?）嚴格科學管理、制定各項合理規(guī)章制度：任何先進生產(chǎn)線，作為系統(tǒng)工程都要以人為本，培養(yǎng)業(yè)崗位人材，才能生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。要從開礦、選礦、配料、煅燒、自動化控制、產(chǎn)品檢驗等各環(huán)節(jié)制定科學的操作規(guī)程和規(guī)章制度，并嚴格執(zhí)行。
