[C]+｛O｝=｛CO｝

(放热)

上述第 3 个碳氧反应式的平衡常数：

取 pCO=1atm 代入后得：

温度一定，Kp 是定值，若令 ,则得出：

ω[C]ω[O]=m
在 1600℃下，Kp≈400，m≈0.0025。
当达到平衡时，钢中碳氧浓度的乘积阴为一个常数。在坐标系中它表现为双曲线的一支。
由于上述碳氧反应是放热反应，随温度升高，Kp 值降低，m 值升高，曲线向坐标系右上角
移动。
钢中实际氧含量比碳氧平衡氧含量高，这是由于在钢中还存在着 [Fe]+[O]=(FeO)反应，与

(FeO)平衡的氧含量为ω[O]渣，(FeO)，平，钢中实际含氧量为ω[O]渣，(FeO)，平＞ω[O]实
际＞ω[O]钢，CO 平

2-10

熔池中脱碳速度的变化是怎样的，它与哪些因素有关?

炼钢碳氧反应主要以[C]十[O]=｛CO｝方式进行，其正反应速度表达式是νC=k 正ω[C]ω[O]，
反应速度受[C]和[O]两个浓度的影响，但钢液中[O]浓度随渣中 TFe 升高而增加。转炉内碳
氧反应在吹炼初期虽然渣中 TFe 高，但由于炉温较低，影响传氧，碳氧反应速度较慢；在
吹炼后期由于金属中ω[C]低，碳氧反应速度也降低；只有吹炼中期能够保证碳氧反应以较快
速度进行，最高脱碳速度在(0.4～0.6)％／min。

2-11

影响脱磷的因素有哪些?

根据平衡移动的原理，从脱磷反应式可以看出，只有提高 (FeO)和(CaO)的浓度，降低

(4CaO?P2O5)浓度，反应才向正反应方向进行，终点[P]含量才会降低。
因此，高碱度、高氧化铁含量的熔渣，有利于脱磷，这两者缺一不可。
增加渣中 FeO 含量，可加速石灰的渣化和改善熔渣的流动性，有利于脱磷反应。
提高碱度可增加(CaO)的有效浓度，有利于提高脱磷效率；但碱度并非越高越好，加入过多
的石灰，渣化不好，影响熔渣的流动性，对脱磷反而不利。
脱磷反应是强放热反应，因而炉温过高，反应则向逆反应方向进行，钢中磷含量不仅不能降
低，反而会产生回磷；炉温过低，不利于石灰的渣化，并影响熔渣流动性，也阻碍脱磷反应
的进行。
若原料中磷含量高，最好是采用炉外脱磷处理；也可采用双渣操作，或适当的加大渣量，这
样就相对降低了 4(CaO?P2O5)浓度，利于反应继续向正反应方向进行，对脱磷有利。脱磷是
钢—渣界面反应，因此具有良好流动性的熔渣，进行充分的熔池搅动，会加速脱磷反应，提
高脱磷效率。
当前采用溅渣护炉技术，渣中 MgO 含量较高，要注意调整好熔渣流动性，否则对脱磷也有
影响。
总之，脱磷的条件是：高碱度、高氧化铁含量、良好流动性的熔渣；充分的熔池搅动；适当
的温度和大渣量。