CaO-Al2O3-SiO2基精炼渣LF脱硫的试验研究

在实验室小型试验炉内,用CaO-Al2O3-SiO2基精炼渣进行了钢水脱硫的试验,主要研究了精炼渣碱度、渣中Al2O3和CaF2对钢水脱硫的影响.结果表明:精炼渣碱度在2.85～3.45时,脱硫率在80％以上;精炼渣中w(Al2O3)=24％时,脱硫率为83.7％;随精炼渣中CaF2含量的增加,脱硫率先增大后降低.最佳精炼渣组成为:w(CaO)/w(SiO2)=3.0、w(CaF2) =7％、w(MgO)=6％、w(Al2O3)=24％.     

渣中CaF2含量对无取向电工钢深脱硫的影响

利用GXA型高温熔点测试仪研究了CaF2的含量对渣系熔点的影响,并在15kg真空感应炉中进行了深脱硫试验,试验结果表明:渣系碱度为12,w(Al2O3)为25%,w(CaF2)为6%,w(MgO)为6%时的脱硫效果最高,达到86.8%,w(S)降到0.00133%;CaF2能使炉渣熔点直线下降,在渣中加入4%~6%的CaF2时,可以满足熔点低、成渣速度快的要求.     

钢包精炼用石灰基调渣剂的脱硫实验研究

为提高钢包渣的脱硫能力,分别配制CaF2 CaO系和B2O3 CaO系的石灰基调渣剂,通过调质渣对钢液脱硫实验,分析了不同调渣剂配比对脱硫能力的影响。结果表明,CaF2 CaO系要控制w(CaF2)=10％～20％,B2O3 CaO系要控制w(B2O3)=25％～50％,符合该成分范围的２种调渣剂均能有效提高钢包渣的脱硫能力,进一步降低钢水中硫的质量分数。     

Q345钢LF精炼炉高碱度渣系脱硫研究

在实验室利用MoSi2高温管式电阻炉研究了LF炉精炼渣的成分和精炼渣粒度对Q345钢脱硫的影响。结果表明在精炼渣碱度较高的条件下(R=3～5),随着碱度增大,脱硫率逐渐增加;Al2O3含量在18%～28%,BaO含量在6%～14%,CaF2含量在0～10%的范围内,试验渣有一最佳脱硫率,运用正交分析法对精炼渣进行优化,得出高碱度精炼渣的优化渣系为:R=5,wAl2O3=23%,wBaO=10%,wCaF2=5%,在精炼渣成分不变的条件下,可通过减小精炼渣的粒度来提高钢液的脱硫率。     

B2O3在CaO-BaO-SiO2-Al2O3-CaF2精炼渣中的作用

选择w（CaO）=46％，w（BaO）=10％，w（SiO2）=11．2％，w（Al2O3）=11．6％的渣作基础渣系，将B2q作助熔剂替代CaF2，发现B2q和CaF2的助熔效果相当，B2q可用作环保型助熔剂。将CaO-SiO2-BaO-Al2O3-CaF2作基础渣系，B2O3作酸性氧化物，在碱度（m（CaO＋BaO）／m（SiO2＋B2O3））为2．5和2．8时，研究B2O3替代SiO2后精炼渣的熔化性能。结果表明，B2O3替代25％的SiO2后就可大幅度降低粘度，并且发现富硼精炼渣的高温熔化性能稳定，粘度值稳定在0．3～0．5Pa·s。在碱度为2．8wt进行脱硫工艺实验，当w（SiO2）=20．6％时渣剂脱硫率为80％，当w（SiO2）=10．3％，w（B2O3）=10．3％时渣剂脱硫率为91．3％，主要原因是熔化性能良好的熔渣有助于提高传质速率。     

邯钢高炉渣脱硫能力的试验研究

根据邯钢目前高炉的冶炼条件,以现场渣为基准,利用化学试剂调整成分配制脱硫试验渣样,分别研究碱度、w(MgO)、w(Al2O3)和w(TiO2)等因素对邯钢炉渣脱硫能力的影响.结果表明,邯钢高炉渣的脱硫能力随炉渣碱度和w(MgO)的增加而提高,随w(Al2O3)和w(TiO2)的增加而降低.     

CaF2-SiO2-Al2O3-CaO-MgO五元渣系的电导率

 为了系统研究五元含氟渣系各组元对熔渣电导率的影响,根据5因素2次正交旋转回归法设计渣系,使用RTW-10熔渣物性测定仪,采用交流4探针法,测定了1600℃下各渣系的电导率;研究了各组元对含氟渣系电导率的影响。结果表明：当CaF2的含量(质量分数,下同)在10%~75%时,随着Al2O3和SiO2含量的增加电导率逐渐减小,而随着CaF2、MgO和CaO含量的增加电导率逐渐增大;在w(Al2O3)=20%、w(MgO)=10%和w(CaF2)=50%时,当w(CaO)小于7%,随着w(SiO2)的递增电导率逐渐减小,而当w(CaO)大于7%时,随着w(SiO2)的递增电导率逐渐增大;在w(SiO2)=10%、w(MgO)=10%和w(CaF2)=50%时,当w(Al2O3)小于11%时,随着w(CaO)的递增电导率逐渐减小,当w(Al2O3)大于11%,随着w(CaO)的递增电导率逐渐增大。     

B2O3对CaO基渣精炼的助熔作用和脱硫的影响

使用RTW-08熔体物性测定仪通过旋转粘度计法测定了熔渣的粘度.试验结果表明,B2O3和CaF2在46%CaO-10%BaO-11.2%SiO2-11.6%Al2O3基础渣系中的助熔效果相当;在CaO-SiO2-10%BaO-11.6%Al2O3-10%CaF2基渣的碱度(CaO+BaO)/(SiO2+B2O3)为2.5和2.8时,用B2O3替代1/4 SiO2后精炼渣高温熔化性能稳定,粘度值降低至0.3～0.5 Pa·s;碱度2.8时,含20.6%SiO2渣剂的脱硫率为85%(S含量由0.008%降至0.001 6%),而含10.3%SiO2-10.3%B2O3渣剂的脱硫率为91.3%(S含量由0.008%降至0.000 7%).     

精炼渣对SUS444铁素体不锈钢中夹杂物的影响

在1 873K,MgO坩埚内进行了VOD精炼渣与SUS444铁素体不锈钢之间的脱氧平衡试验,考察了精炼渣对不锈钢中T.O含量及夹杂物组成、数量和尺寸分布的影响。结果表明,脱氧终点钢中w(T.O)=0.006 3%~0.007 4%,提高精炼渣碱度,降低渣中Al2O3的活度,有利于降低钢中T.O含量。精炼渣碱度增加,试样中单位面积夹杂物的个数及夹杂物的平均面积分数都减小。降低渣中Al2O3含量,夹杂物平均粒径也降低。加入脱氧合金后,钢中夹杂物主要为Al2O3、MgO·Al2O3及含有少量SiO2、MnO的复合氧化物;钙处理后,钢中夹杂物主要为球形的MgO·Al2O3-CaO。随着精炼渣中a(MgO)/a(Al2O3)的增加,MgO·Al2O3夹杂物中xMgO/xAl2O3随之增加。根据试验,R=3.5、w(Al2O3)=10%、w(MgO)=10%、w(CaF2)=5%的精炼渣具有良好的精炼效果。     

不依赖LF精炼的脱硫工艺

结合Q450NQR1钢现有工艺流程,研究了在出钢过程采用不同试验方案时的顶渣氧化性、MI指数、w(CaF2)、w(Al2O3)/w(SiO2)和脱硫率的关系。结果表明:通过改善出钢过程钢-渣界面反应的动力学条件,可获得50%以上的脱硫率,出钢前在钢包底部加入足量铝块、调整精炼渣加入量是关键。该技术已在攀枝花新钢钒股份有限公司推广应用,效果显著。     

合成精炼渣对钢水脱硫作用的研究

采用CaO-A12O3-MgO-BaO-CaF2渣系,在实验室内依据冶金热力学和动力学理论进行热模拟实验,系统分析了初始硫含量、碱度、光学碱度、BaO、CaF2等因素对脱硫能力和脱硫反应速率的影响.研究表明,初始硫含量高,则脱硫率高,碱度10～19,BaO含量20%～22.5%, CaF2含量15%～22%时脱硫率较高.     

CaO-Al2O3-CaF2-MgO-SiO2五元预熔渣系钢水深脱硫实验研究

文中采用二次正交回归实验设计方法对CaO-Al2O3-CaF2-MgO-SiO2五元预熔渣系钢水深脱硫效果进行了实验研究，分析了实验条件下预熔渣光学碱度，渣中Al2O3含量，CaF2含量与钢水脱硫率的关系，并获得了该预熔渣系的最佳组成。     

CaF_2渣系失重与成分变化的试验研究

针对ANF-6渣应用过程演化而成的CaF2-CaO-Al2O3-SiO2-MgO渣系,通过测定炉渣的失重量,建立二次回归正交设计模型,借此研究了熔渣的失重率与CaF2、CaO、Al2O3、SiO2和MgO含量的关系。结果表明:w(CaF2)由50%增加到65%,失重率大约升高6%,而且在相同的试验条件下,SiO2、Al2O3和MgO均可提高渣系的失重率,但随之CaO含量的增加,熔渣的失重率降低。此外,CaF2-Al2O3-CaO-SiO2-MgO渣系在熔点附近由于渣系中氧化物与氟化物发生反应,造成炉渣急剧失重,导致氟化钙渣系成分不断发生变化。     

包钢高炉渣脱硫性能的研究

为提高包钢高炉渣的脱硫能力,根据包钢现场高炉渣的成分,配制了碱度、MgO、Al2O3三个系列的合成渣样,进行脱硫实验。结果表明,碱度在1.0左右,w(MgO)在10%~13%之间,w(A l2O3)小于15%的炉渣,脱硫能力强,适于包钢高炉生产。     

中低钛型高炉渣脱硫能力研究

以宣钢现场渣为基准,研究了中低钛高炉炉渣的脱硫能力。研究结果表明:在CaO-Al2O3-SiO2-MgO-TiO2五元渣系中,碱度、Ti、Mg、Al对炉渣性能的影响较大。炉渣脱硫能力随着碱度的增加呈升高趋势。同一碱度下,TiO2含量的增加,不利于炉渣脱硫。当炉渣碱度为1.1时,炉渣MgO含量控制在10.00%左右,炉渣Al2O3含量控制在12.00%左右,脱硫效果较好;随着渣中Ti含量的升高,适当增加MgO含量,减少Al2O3含量,有利于脱硫反应的进行。合理控制炉渣参数,对降低生铁硫含量,提高炉渣脱硫能力具有重要意义,也为高炉生产提供理论依据。     

造渣制度对石油套管钢37Mn5脱硫率的影响

分析了石油套管钢37Mn5的精炼渣碱度w(CaO)/w(SiO_2),Al_2O_3和CaF_2、w(FeO)质量分数对37Mn5钢脱硫效果的影响。结果表明,随渣中w(CaO)/w(SiO_2)增加,脱硫率先增后减;随渣中w(FeO)降低,脱硫率明显增大;随渣中CaF_2质量分数增加,脱硫率先增后减;渣中Al_2O_3含量在9-14%时炉渣脱硫效果较好。实验优化的最佳脱硫渣系组成为(CaO)/w(SiO_2)=2.9-3.2,w(MgO)=5.5%,(FeO+MnO)1%,w(CaF_2)=4%~7%,w(Al_2O_3)=15%。     

CaO-Al2O3 渣系对 20CrMoH 齿轮钢中总氧和硫的影响

研究分析了CaO-Al2O3精炼渣系对140 t LD Al直接脱氧齿轮钢T[O]和[S]的影响.结果表明,控制钢包渣中CaO/Al2O3为2.5,可使T[O]降低到0.001 3%;当渣中CaF2为5%,CaO/Al2O3为2～3时,能够增强炉渣吸收氧化物夹杂的能力;当(SiO2)增至6%～9%时,其含量变化对炉渣脱硫性能影响不大.当(siO2)为5%～10%时,较佳的精炼渣成分为(%):60～65 CaO、20～30 Al2O3、5～10 MgO、5 CaF2.     

RH预熔型脱硫剂的开发与应用

针对Cao—CaF2系脱硫剂对RH浸渍管侵蚀严重、污染环境的缺点,开发出一种以CaO—Al2O3-SiO2渣系为主,添加部分高碱度、高硫容组分的预熔型脱硫剂。该脱硫剂现场试用结果表明,具有脱硫速度快、对真空槽侵蚀轻、脱硫率高的特点,平均脱硫率达到50％以上。     

LF钢渣返回利用的脱硫研究

结合生产中LF渣的典型成分,对LF渣返回利用时的脱硫性能及其影响因素进行了研究,探讨了炉渣的初始w(S)、w(Al2O3),钢水的初始w(S)变化对脱硫的影响.实验结果表明,钢水w(Als)=0.025 %～0.033 %时,采用模拟的LF返回精炼渣,可以实现对钢水的脱硫.在炉渣初始w(S)＞0.61 %时,随渣中硫含量的增大,脱硫率快速下降,w(Al2O3)＜25 %时对脱硫的影响不大.在实际应用中,采用精炼终渣部分返回的模式,可以保证LF精炼的脱硫要求.     

LF快速造白渣工艺分析

从LF造渣的目的及造渣的难点出发,分析了脱氧、渣碱度(R)、渣量及渣成分对精炼效果的影响。通过对LF精炼实绩的综合分析认为:出钢炉渣改质、LF前期快速升温是快速造渣的前提条件;强搅拌、合理渣系是LF白渣脱硫的必要条件;控制白渣粘度、软搅强度和时间是保证精炼渣吸浮夹杂的基本条件;控铝钢的合理渣成分为w(CaO)=55%～60%;w(SiO2)=10%～17%;w(Al2O3)=15%～22%;w(T.Fe+MnO)2.0%;渣量为8.0～12.0kg/t,综合碱度为1.9～2.3时精炼效果较佳。