
【化】 acid Bessemer converter; Bessemer converter; converter of acid lining
酸性转炉(Acid Converter)是一种以酸性耐火材料为炉衬的炼钢设备,英文术语对应为"Bessemer converter"或"acid-lined converter"。其核心功能是通过氧化反应去除生铁中的杂质,主要适用于冶炼低磷铁水(磷含量低于0.05%)。该炉型内衬采用硅质材料(含SiO₂≥93%),在高温下与金属熔池中的碱性氧化物反应生成液态炉渣。
根据《冶金学导论》(高等教育出版社)记载,酸性转炉工艺的典型特征包括:采用底吹空气的供氧方式,冶炼周期短(8-15分钟),炉温可达1600-1650℃。其冶金反应遵循硅优先氧化规律,通过硅燃烧产生的热量维持熔池温度。英国钢铁协会技术报告指出,这种炉型对原料要求严格,铁水含硅量需控制在0.8-1.6%之间才能保证热平衡。
历史文献显示,酸性转炉技术起源于1856年亨利·贝塞麦发明的贝塞麦炼钢法。大英百科全书记载,该技术使钢铁生产首次实现工业化规模,推动19世纪工业革命进程。美国材料试验协会(ASTM)标准中将酸性转炉钢归类为"原始贝塞麦钢",其典型产品包括低碳钢丝和薄板坯。目前该工艺主要保留在特种钢生产领域,普通碳钢生产已被碱性氧气转炉取代。
酸性转炉是冶金工业中用于炼钢的一种设备,其核心特征在于使用酸性耐火材料作为炉衬。以下从原理、特点及历史背景等方面进行详细解释:
酸性转炉属于转炉的一种类型,炉体为可转动的圆筒形容器,内衬采用硅质(酸性)耐火材料。其炼钢原理主要依靠铁水本身的物理热和内部化学反应(如碳、硅等元素的氧化)产生的热量,无需外部能源供给。
按气体吹入方式可分为底吹、侧吹和顶吹,早期酸性转炉多采用空气底吹(如贝氏转炉法)。现代主流转炉为碱性氧气顶吹或顶底复吹结构,兼具高效与低成本优势。
19世纪中期发明的贝塞麦法是最早的酸性转炉炼钢法,但因原料适应性差,20世纪后逐渐被碱性转炉和电弧炉取代。当前酸性转炉仅在某些特殊金属冶炼(如铜、镍)中仍有应用。
总结来看,酸性转炉曾是炼钢技术的重要里程碑,但其局限性促使了碱性转炉的发展。如需进一步了解具体工艺参数或历史演变,可参考详细说明。
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