CMFS渣系与铁液间磷平衡分配比的最优化线性模型探讨

根据Gibbs相律法和磷酸盐在渣中的矿物组成变化规律,对影响CaO-MgO_(sat)-Feo_n-SiO_2渣系 与铁液间磷平稀分配比L_p的决定性变量和其L_p模型可能领辖的合理(CaO)含量范围作出了新的 考虑。通过对文献实验数据的多元逐步回归分析,从多方面得出了较前人的L_p模型精 度更高、并更反映客观现象的L_p优化模型。本文主要讨论:(1)把实验数据按CaO/SiO_2=0～0.9, 0.91～1.9和>1.9分为3个区段后分别按lgL_p=f([CaO]+0.7(MgO),TFe,(P_2O_5),1/T)函数 式,及把(CaO)=0～饱和的全部实验数按lgL_p=f([(CaO+0.7(MgO)],(TFe),(P_2O_5)R, 1/T)函数式进行一次多元逐步回归分析所得的结果;(2)将所得L_p模型与Healy公式和Suito 公式进行比较。并提出造好炼钢的最佳化初渣理论碱度CaO/SiO=1.9。     

氧气转炉造渣最佳化工艺模型的探讨

本文提出以改善动力学条件为重点的造渣最佳化工艺模型,其总体设计是根据铁水的Si、P含量及设定的炉渣碱度、(TFe)和[P]_F含量,依次估算出渣量(W_(SL))、目标磷分配比(L_P)、磷平衡分配比(L_(P-E))和目标去磷偏离平衡值(n_P);当n_P≈1.1时,则设定的W_(SL)、CaO/SiO_2、(TFe)和T等值达到最佳化;然后根据n_P控制模型采取达到n_(P≈1.1的措施。     

CaO-MgO_((snt))-MnO-FeO_n-SiO_2-P_2O_5渣系与铁液之间的磷平衡分配比

在MgO坩埚中于1600℃下进行了CaO=25～50％的CaO—MgO_(sat)—SiO_2—FeO_n(及少量MnO、Al_2O_3和CaF_2)渣系与铁液之间的L_p,平衡实验。通过多种回归方程的比较,得出该实验条件下磷平衡分配比的最佳表达式为 lg(％P)/[％P]=0.0491[(％CaO)+0.7(％MgO)]+2.5lg(％TFe)+0.5lg(％P_2O_5)-3.505 N=34,R=0.939,S=0.117其S值较Healy公式的(S±0.4)小。并且。(1)当[(％CaO)+0.7(％MgO)]/(％TFe)=2时,(％P)/[％P]值最大,(2)(％P)/[％P]随(％Fe_2O_3)/[(％Fe_2O_3)+[(％FeO)]的增大和(％SiO_2)的减少而增大的关系十分显著。从而提出生产中应控制(％TFe)=1/2[(％CaO)+0.7(％MgO)],提高(Fe_2O_3)含量和降低(SiO_2)含量。     

顶吹、底吹和复吹转炉熔池搅拌强度的实验研究

通过实验,研究了顶吹氧量、枪位和喷头型式对纯顶吹熔池搅拌强度的影响,底吹气量、风嘴数目、直径和布置及熔池深度对纯底吹熔池搅拌强度的影响,以及不同顶、底吹关系下(包括顶吹超软吹和非超软吹,底吹小气量和大气量等)的复吹熔池搅拌强度。从而提出了表述顶底复吹转炉熔池搅拌混匀时间的半经验式:T_(0·c)=K·T_(0·T)~a·T_(0·b)~b,及纯顶吹和纯底吹的熔池搅拌混匀时间半经验式。     

底吹小气量复吹转炉中顶枪的作用、地位及合理参数的探讨

在顶/底复吹转炉水模中,作了顶底、吹参数对熔池搅拌混匀时间和钢、渣混合状况影响的试验,并在工业性转炉中,作了顶、底吹参数对纯供氧时间、去磷偏离平衡系数、钢铁料消耗和终渣氧化铁含量影响的试验。结果表明:(1)对于底吹中等或中等以上气量[qb≥0.08～0.1标米~3/(分·吨)]的顶/底复吹转炉,顶枪可用高枪定位操作;对于底吹小气量[qb<0.08标米~3/(分·吨)]的复吹转炉,必须重视发挥顶枪调节熔池搅拌混匀时间和钢、渣混合的作用;(2)底吹小气量[gb=0.03～0.06标米~3/(分·吨)]复吹转炉的优越性,需要在吹炼前中期实行高氧压、高强度、高枪位操作,控制冲击熔池深度比 hT/H=0.3和终期采用压枪操作(其 LT=18～20dT,T=1.5～2.0τT.s,hT/H=0.6)才能充分发挥;底气的作用则在于保持吹炼平稳,使上述顶枪操作得以实现。     

顶吹转炉熔池搅拌强度的实验研究

本文通过转炉的水模实验与文献资料,研究了不同容量转炉、不同技术参数喷枪的熔池搅拌运动特点和规律,初步提出了它的半经验式,可用于水模及其原型;还初步探讨了制定合理供氧制度的原则和方案。     

氧化铁活度系数r(FeO)计算公式的热力学评估

运用前人的实验数据,以根据钢中的氧计算的氧化铁的活度系数和三元相图查出的氧化铁的活度系数为标准,把各种模型计算出的氧化铁的活度系数跟它进行方差计算。结果表明,在整个碱度范围内,可以用正规溶液模型、法国钢铁研究院模型、分子理论模型来计算氧化铁的活度系数,而离子理论模型只在高碱度范围内比较适用。     

CaO－MgO_（sat）－FeO_n－SiO_2渣系与铁液间磷平衡分配比的极

按文献［１～４］，Ｌ＿ｐ与（ＦｅＯ＿ｎ）和Ｒ之间均有极值关系存在。本文得出从不同侧面反映的Ｌ＿ｐ极值关系式和曲线：（１）按ＣａＯ／ＳｉＯ＿２＝０～０．９，０．９１～１．９和＞１．９三个区段划分的，用１／Ｔ、ｌｇ｛（ＣａＯ）＋０．７（ｍｇＯ）｝、ｌｇ（ＴＦｅ）和ｌｇ（Ｐ＿２Ｏ＿５）表述的一次多项式；（２）按ＣａＯ／ＳｉＯ＿２＝０～０．０９，０．１～０．９，０．９１～１．４，１．４１～１．９和＞１．９五个区段划分的，用１／Ｔ，（∑ＦｅＯ）、（∑ＦｅＯ）￣２和ｌｇ（１＋ＳｉＯ＿２）表述的非齐次多项式；（３）按∑ＦｅＯ＝１３％～１５％，１６％～２０％和３０％～３５％三个区段描述的Ｌ＿ｐ－Ｒ极值曲线。并发现Ｌ＿ｐ与（∑ＦｅＯ）和Ｒ之间的极值关系存在一定规律。     

CaO—MgOsat—FeOn—SiO2渣系与铁液间磷平衡分配比的极值模型探讨

本文基于实验结果和生产实践,借助多元逐步回归分析等方法,得出了不同碱度区域内反映的Lp极值模型:揭示了Lp与(ΣFeo)或(TFe)之间的极值关系存在下述规律:(1)有一个与Lp最大值对应存在的极值特征准数和(ΣFeO)最佳值;(2)定义该特征准数的变量应根据渣系的特征而定,如本渣系取[(％CaO)+0.7(％MgO)]/(％TFe),CFS渣系取(％CaO)/(％TFe);(3)其特征准数值随渣系或碱度范围不同而不同,在一定的碱度范围内则为定值,并在 Cao/ SiO_2=0.9～1.9,[(％CaO)+0.7(％MgO)/(％TFe)准数值最大,以及在CaO/SiO_2=0.91～1.4范围,(ΣFeO)最佳值最小.可以期望本文提出的Lp极大值模型和极值特征准数对优化炼钢的脱磷工艺具有重要的理论和经济意义。