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石灰石经常与碳酸镁组成白云石或类质同象的混合

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石灰石经常与碳酸镁组成白云石或类质同象的混合

发布日期:2019-07-16 作者: 点击:

石灰石一种碳酸盐矿石。由方解石及其他杂质所组成,是钢铁冶金的重要熔剂。纯的石灰石即方解石,白色、性脆、硬度(HM)为3、密度2.71g/cm3;理论化学成分为CaO56.04%、CO243.96%。属三方晶系,其常见的晶体为菱面体。当Ca被Fe、Mn或Zn置换时,密度稍有增加。纯石灰石加热至530℃开始分解,910℃分解剧烈,放出CO2并吸收热量,但纯石灰石在自然界中很少。石灰石经常与碳酸镁组成白云石,或类质同象的混合物。所含的杂质主要为氧化硅,它以石英、燧石矿矿物出现;硫化物杂质有黄铁矿等;还有一些硅镁铝等杂质如黏土、长石及云母等,有时还含有煤及地沥青等有机物,因此石灰石的颜色随所含杂质有淡绿色、黄色、褐色、红色以及灰色、黑色不等。石灰石根据其化学成分不同可分别作为水泥、冶金熔剂及化工的原料。用作水泥原料的石灰石要求CaO≥48%、MgO≤3.0%、K2O+Na2O<0.6%,SiO2≤1%,SiO2≤4%。


用作化工原料的石灰石,其质量随产品要求而不同。用作钢铁冶金原料的石灰石的化学成分随用途而不同:高炉炼铁用的石灰石,要求含碱性氧化物CaO+MgO高,酸性氧化物SiO2和Al2O3低,有害杂质S、P低,一般要求CaO≥52%,SiO2<3%,否则会降低石灰石的有效熔剂性,增加渣量,增大焦比;直接入高炉的石灰石还要有一定的机械强度及合理的粒度,以承受多次转运而不成粉末,长期存放时,机械强度也不降低;大、中型高炉用石灰石的合理粒度为25~75mm;小型高炉用的为10~30mm。为达到上述合理粒度,石灰石在入炉前应经破碎和筛分处理。炼钢用石灰石质量要求更高,一般要求含CaCO3高,酸性氧化物低,MgCO3含量应加以控制,因为MgO会增加炉渣黏度影响硫、磷进入炉渣;石灰石中的硫、磷是有害元素应严格加以控制。炼钢要求石灰石的化学成分一般是CaCO390%~94%,.MgCO33%~5%,SiO21.5%~3.5%,Fe2O3,Al2O3均小于1%,S、P很低。

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冶金工业需要用大量石灰石及石灰石煅烧产品——石灰。


炼钢过程中常用石灰做造渣材料,铁矿粉造块过程中也可用石灰作溶剂,石灰中的CaO是炉渣的主要成分,它参与脱P脱S反应。


石灰石冶金过程的溶剂,为了使冶金达到理想的技术经济指标,石灰质量显得至关重要。在相同的生产条件下,石灰质量的好坏取决于石灰石的质量。


石灰石的主要成分是CaCO3,含有少量的等SiO2、Mg CO3在900℃左右时,受热分解,生成CaO,释放出CO2.


CaCO3的含量表示了石灰石的纯度,它直接影响着煅烧石灰石中的CaO的含量,因此含量越高越好,特级冶金石灰石要求达到96.4%,较差的四级石灰石为89.3%。


SiO2 是石灰石中的有害杂质。特级冶金石灰石w(SiO2)要求小于等于1.5%,较差的四级石灰石SiO2要求小于等于3.5%。的害处是冶炼造渣过程中消耗自身含有的CaO。


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