不同性质石灰石高温煅烧后的石灰活性度研究

清源泉

石灰是转炉炼钢最重要的造渣材料之一。炼钢过程中石灰参与造渣反应的能力通常用石灰的“活性度”来表示，一般将用酸碱滴定法测定的活性度在300mL(4N-HCl)以上的石灰称为活性石灰。目前，转炉炼钢使用的活性石灰主要由回转窑或竖窑将石灰石在700～900℃充分预热,然后在1050～1200℃煅烧而成，石灰冷却到室温后送到炼钢厂做造渣材料。该流程一方面损失了高温石灰的物理热，另一方面煅烧石灰消耗的煤气排放温室气体CO2。

      武汉科技大学的学者研究了不同性质的石灰石在远高于活性石灰最佳煅烧温度条件下快速煅烧时，得到的石灰的活性度与石灰石原料物理化学特性之间的关系。用盐酸滴定法测定石灰的活性度，用XRD测定石灰石和石灰的物相组成，在扫描电镜下观察石灰石中CaCO3的晶粒形貌和石灰中CaO晶粒的微观结构变化。试验结果表明：石灰石中的CaCO3晶粒度越小，高温快速煅烧所得石灰中CaO晶粒烧结致密化程度越轻，石灰活性度越高；在1450℃下将高温煅烧时间延长至15min时，不同CaCO3晶粒度的石灰石煅烧出的石灰中的CaO晶粒均已融合长大，活性度明显下降；石灰石中的SiO2对煅烧产物的活性度影响很大，SiO2含量高时，高温快速煅烧后石灰的活性度显著降低。因此，石灰石中的CaCO3晶粒度越小、SiO2含量越低，越有利于在高温快速煅烧条件下获得高活性度的石灰。