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氧化鈣是冶金工業(yè)中的關(guān)鍵輔料之一，尤其在鋼鐵和有色金屬冶煉中發(fā)揮多重作用。其應(yīng)用貫穿熔煉、精煉及渣處理等環(huán)節(jié)，具體功能如下：
1. 造渣與脫硫脫磷
爐渣調(diào)節(jié)：氧化鈣是堿性爐渣的主要成分，與二氧化硅(SiO?)等酸性氧化物反應(yīng)生成硅酸鈣(CaSiO?)，降低渣的熔點(diǎn)并改善流動(dòng)性，促進(jìn)金屬與渣的分離。
脫硫脫磷：在鋼鐵冶煉中，CaO與硫生成硫化鈣(CaS)，與磷生成磷酸鈣(Ca?(PO?)?)，有效去除鋼中有害雜質(zhì)。例如，轉(zhuǎn)爐煉鋼時(shí)添加CaO可使硫含量降至0.01%以下。
2. 保護(hù)爐襯與延長(zhǎng)壽命
氧化鈣的高熔點(diǎn)(2572℃)能減少熔渣對(duì)堿性耐火材料(如鎂碳磚)的侵蝕，在電爐或轉(zhuǎn)爐內(nèi)形成保護(hù)層，延長(zhǎng)爐體使用壽命。
3. 助熔與溫度控制
作為助熔劑，CaO可降低礦石或廢料的熔化溫度，減少能耗。例如，在鋁電解中，添加CaO-F-Al?O?渣系可提高電流效率并降低電解質(zhì)熔點(diǎn)。
4. 氣體吸附與凈化
高溫下CaO能吸附冶金廢氣中的酸性氣體(如SO?、HF)，減少環(huán)境污染。部分工藝中，CaO顆粒還用于鋼液脫氫，防止氣孔缺陷。
5. 合金化與特殊應(yīng)用
在稀土金屬冶煉中，CaO作為還原劑提取鈰、鑭等元素;在銅鎳冶煉中，可中和酸性渣并捕集砷等揮發(fā)性雜質(zhì)。
局限性：過(guò)量CaO可能導(dǎo)致渣黏度升高或爐襯結(jié)瘤，需精準(zhǔn)控制添加比例(通常占渣量的30-50%)。未來(lái)，納米CaO顆粒和復(fù)合渣劑的開(kāi)發(fā)有望進(jìn)一步提升冶金效率與環(huán)保性能。
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