Calciumoxid er et nødvendigt materiale til stålfremstilling

Ved jern- og stålsmeltning tjener calciumoxid hovedsageligt som slaggedanner. Dens kernefunktion er at fjerne urenheder fra jernmalm og forbedre stålets renhed og kvalitet.

1. Fjernelse af gangue (hovedsageligt sammensat af SiO₂)

Udover jern indeholder jernmalm en stor mængde ikke-metalliske urenheder såsom siliciumdioxid, som kaldes 'gangue'.

Ved høje temperaturer reagerer calciumoxid med siliciumdioxid i gang og danner calciumsilikat (CaSiO₃), som har et relativt lavt smeltepunkt.

Calciumsilikat har en meget lavere densitet end smeltet jern, så det flyder på overfladen af ​​smeltet jern og danner 'slagge'. Til sidst separeres slaggen, hvorved der opnås adskillelse af jern fra urenheder.

Den kemiske reaktionsligning er: CaO + SiO₂ → CaSiO3 (under høje temperaturforhold).

2. Justering af slaggets grundlighed for at optimere smeltemiljøet

Slaggens 'basicitet' (forholdet mellem basiske oxider og sure oxider) er en nøgleparameter ved jern- og stålsmeltning, som direkte påvirker smelteeffektiviteten og stålkvaliteten.

Calciumoxid er et stærkt basisk oxid. Når det tilsættes, kan det øge slaggens basicitet og neutralisere overskydende sure stoffer i ovnen.

Passende basicitet kan forbedre slaggens afsvovlings- og dephosphoriseringsevne. I mellemtiden forhindrer det sur slagge i at erodere ovnens beklædning af stålfremstillingsovnen, hvorved ovnlegemets levetid forlænges.

3. Hjælp til afsvovling og affosforisering for at forbedre stålkvaliteten

Svovl og fosfor er skadelige grundstoffer i stål. De kan forårsage defekter som 'varm korthed' og 'kold korthed' i stål, så de skal fjernes under smeltning.

Afsvovling: Calciumoxid kan reagere med jern(II)sulfid i smeltet jern og danne calciumsulfid (CaS). Calciumsulfid opløses i slaggen og udledes, hvilket reducerer svovlindholdet i stål.

Affosforisering: I et alkalisk slaggemiljø kan calciumoxid kombineres med phosphoroxider for at danne stabilt calciumphosphat (Ca₃(PO₄)₂). På samme måde adskilles det sammen med slaggen, hvilket realiserer affosforiseringen af ​​stål.