从多相脱磷炉渣中研究磷富集相的磁分离

作者发现在实际铁水预处理废渣（脱磷炉渣）中,磷具有极强的偏析性,通常以3CaO·P2O5-2CaO·SiO2固溶体形式存在于FeO—CaO—SiO2基体中。由于它们的磁性能明显不同,因此有可能借助于超导强磁场的作用将它们分离。为了研究磁场强度、炉渣颗粒尺寸等的影响,采用模拟脱磷炉渣（18．1FetO-49．5CaO-20．3SiO2-6．6P2O5-2．5MnO-5．5MgO％）完成了有关磁分离的试验,超导磁场强度为0．5～2．5T。在强磁场作用下,回收的炉渣质量变得更好,因为其中仅有少量的FetO基体相,当其质量变差时,回收的炉渣数量也随之下降。然而,通过重复此操作过程可提高回收的炉渣数量。在现有试验中,当磁场强度为0．5T时,能够回收大约65％的磷富集相,FetO基体相不足10％,炉渣颗粒尺寸小于35um,水／炉渣比为32,采用单一工序操作。回收炉渣中的P2O5含量接近于初始渣中的磷富集相,经过磁分离后炉渣中的FeO含量明显减少。     

转炉渣用于铁水预脱磷的工艺实验

 研究了转炉渣剂的组成及相关工艺因素对铁水脱磷率的影响。结果表明：为降低转炉渣的熔化温度以适应铁水预处理温度的要求，转炉渣的CaF2添加量应控制在15%~20%；采用80%的转炉渣和20%的CaF2配制的转炉渣剂对铁水进行脱磷处理时，脱磷率可达到78%左右；另外，转炉渣剂中的P2O5能显著降低铁水脱磷率。     

转炉渣中氧化磷对铁水脱磷影响的研究

以转炉渣为基础渣,在实验室测定了CaF2、P2O5质量分数变化对转炉渣熔点的影响。依据测定结果,利用转炉渣配制适合铁水脱磷要求的脱磷剂进行了铁水预脱磷实验,结合相关的转炉脱磷研究结果,分析了脱磷剂中P2O5对脱磷的影响,提出了对最终外排炉渣中的质量分数要求。在1350 ℃温度条件下,w（P2O5）＝166％转炉渣为基础的脱磷剂,对预脱硅处理后的铁水,脱磷剂加入10％时可取得约77％的脱磷率。脱磷剂中w（P2O5）＜75％时可取得60％以上的脱磷率。     

利用转炉渣对铁水脱磷的动力学

在实验室条件下，模拟转炉渣组成，利用CaO-SiQ-Fe2O3-MnO2-MgO-P2O5-Al2O3-CaF2系熔剂对铁水进行脱磷预处理。实验发现：随着预处理时间的延长，铁水发生回磷反应。在铁水回磷状态下，测定了磷在渣中的传质系数。讨论了回磷原因和抑制铁水回磷反应的措施。在此基础上，确定了合适的铁水脱磷预处理时间和转炉渣的优化组成。     

在强磁场的作用下从炼钢炉渣中分离并回收磷

为了保证炼钢炉渣成为新型磷资源的巨大潜能，根据2002年统计的数据，研究了日本国内的磷物流，包括钢铁工业。从其数量和浓度分析，已经证实炼钢炉渣中的磷几乎与进口磷盐岩中磷的数量相当。磷主要以磷酸钙或其固态溶液同硅酸钙存在，而不是在炉渣中富集的Fe1O液态相，而且其在固态渣中存在明显的偏析现象。如果将强磁场应用于破碎的炉渣中，由于每个物质的磁性能不同，可以从Fe1O母相中分离出磷酸钙溶液沉淀相。通过废物投入-产出模型显示：通过本文提供的新方法，从炼钢炉渣中回收的磷具有较大环境和经济效益。     

铁水预处理脱磷剂的实验研究

在实验室的条件下,对CaO-CaF2-氧化铁为原料的铁水预处理脱磷剂进行了实验研究.研究发现预熔脱磷剂和固体合成脱磷剂均能使铁水磷质量分数降低到0.02%以下.预熔脱磷剂成渣迅速,预处理时间缩短,5 min就可将铁水中的磷降低到较低水平,且铁水温降小,脱磷效率高,将可能成为一种高效、快速、环保的脱磷剂.     

铁水预处理温度下转炉渣剂的熔化特性

模拟再利用于铁水预处理的转炉渣剂组成 ,对CaO -SiO2 -Fe2 O3-MgO -MnO2 (2 % ) -Al2 O3(3% ) -P2 O5(2 % )系熔剂 ,采用CaF2 为助熔剂 ,在m (CaO ) m (SiO2 ) =2 .0～ 3.5 ,w(Fe2 O3) =1 0 %～ 30 % ,w(MgO) =6 %～ 1 0 % 的组成范围内 ,测定其熔化特性 ,在此基础上确定了合适的添加量和转炉渣组成的控制范围     

预熔脱磷剂进行铁水脱磷的实验研究

在实验室条件下,以CaO-Fe2O3-CaF2为预熔脱磷剂的主要渣系,对预熔脱磷剂的配比关系、加入量、处理温度、初始铁水磷含量以及预熔渣粒度进行了研究.结果发现:在1 350℃条件下,w(CaO)/w(Fe2O3)约取1.0,在加入量为10%的预熔脱磷剂能将铁水中的磷降低到0.0079%,脱磷率为96.24%,且初始铁水磷含量以及预熔渣粒度对脱磷率影响不大.     

不锈钢用铁水预处理脱磷模型的设计开发

简要介绍宝钢股份公司不锈钢分公司的铁水预处理脱磷模型,对模型的原理、功能、结构及特点等作了简要阐述,并对模型的画面、应用情况等进行了说明.模型针对不锈钢分公司2号脱磷站的铁水脱磷过程进行开发,该脱磷站的处理量为铁水50～110t/炉.模型上线后,应用效果良好.     

含制碱残渣的铁水脱磷复合剂的实验研究

研究了CaCl2、CaF2和碱度对脱磷的影响,使用制碱工业残渣配合萤石进行脱磷.结果表明:同时使用CaCl2和CaF2的脱磷效果要比单独使用其中一种助熔剂要好;使用碱渣代替CaCl2进行铁水脱磷,R=2,脱磷剂中添加质量分数为14.8 %的碱渣和5.99 %的CaF2对铁水脱磷时,脱磷率达到了86 %;含碱渣脱磷剂中添加BaCO3能显著降低熔点,提高脱磷率.     

铁水喷粉脱磷用耐火材料烧损的实验研究

以刚玉管代替透气砖做实验,研究了铁水喷粉脱磷过程中耐火材料的烧损情况及其影响因素.结果表明:脱磷粉剂成分及载气种类对喷粉用耐火材料的烧损影响很大,而铁水温度对其影响较小;在低温条件下,用Ar喷吹Fe2O3,和CaCO3,混合粉剂可有效减少耐火材料的烧损.     

转炉铁水预处理脱磷的影响因素

 基于炉外铁水深度预脱硫+转炉铁水预脱磷的铁水预处理工艺是当今低磷或超低磷钢冶炼的重要工艺平台,其中转炉铁水预处理脱磷是关键的技术环节。以国内“双联转炉炼钢法”预脱磷炉实践为出发点,在实验室高温炉上通过顶加脱磷剂、浸入吹氧进行了铁水模拟转炉预脱磷影响因素的试验研究,比较了铁水温度、铁水初始硅质量分数w(Si)_i、脱磷渣碱度、供氧制度、搅拌强度、萤石加入量对脱磷效率的影响。结果表明,各因素对脱磷率影响的顺序为铁水温度＞w(Si)_i＞供氧制度＞脱磷渣碱度、搅拌强度＞萤石加入量;适宜的工艺参数为铁水温度为1 300 ℃,w(Si)_i 为0.10%～0.26%或低于0.30%,脱磷渣碱度为2.9～3.0,供氧制度中气氧与固氧各占50%或固氧稍偏多,维持较高的搅拌强度;转炉内铁水预脱磷处理可不加萤石。     

环保型高磷铁水预脱磷渣的脱磷性能研究

实验室条件下采用间接测量法,测定了CaF2系和B2O3系脱磷渣的磷分配.即首先测量磷在液态渣和固态铁间的分配比,再通过计算得到磷在液态渣和铁水之间分配比,同时根据渣系成分和光学碱度计算了磷容量.同时采用了扫描电镜、能谱分析与X射线衍射分析技术对脱磷渣进行了研究.实验结果表明,B2O3系预脱磷渣的磷容量远大于CaF2系预脱磷渣的磷容量,因此可以用B2O3全部替代CaF2作为助熔剂进行高磷铁水的预脱磷处理,2种渣系的磷分配均随渣中有效CaO含量的升高而升高.用B2O3作为助熔剂时,B2O3能与渣中高熔点物质2CaO·SiO2和3CaO·P2O5反应生成低熔点物质,从而起到助熔的作用.且w(B2O3)/w(CaO)比值为0.16时,磷分配比为最高值,即该渣脱磷能力最强.     

铁水脱磷预处理的方式

<正>铁水脱磷预处理目前主要有在鱼雷车、铁水罐中喷粉脱磷和在氧气转炉中对铁水进行脱磷处理两种方式。采用鱼雷车或铁水罐内喷粉脱磷方法,须先对铁水进行脱硅处理,将w[Si]脱除至0.10%~0.15%,然后再对铁水进行脱磷处理。脱磷剂主要采用Fe2O3-CaO-CaF2系,炉渣碱     

铁水预处理时氧化脱磷和预脱硅间的热力学分析

从热力学角度分析了铁水预处理时预脱硅和脱磷之间的关系,经理论推导后得到了终点[P]含量和[Si]含量之间关系计算公式。计算发现,一定温度下氧化法脱磷时,终点硅含量越低,其终点磷含量也越低,并提出了铁水预处理脱磷的措施：首先脱硅要脱到较低含量;渣要有较高CaO含量来固定脱磷产物P2O5;脱磷结束后,要尽量扒除冶炼渣,防止温度升高时回磷。     

LF炉精炼渣用于铁水预处理脱磷剂的可行性分析

基于对铁水脱磷热力学条件及常用铁水脱磷剂组成的分析,对比LF炉精炼渣和脱磷剂的成分和理化性质,认为LF炉精炼渣经过部分处理和合理配料后,可以作为铁水预处理的脱磷剂使用;LF炉精炼渣可替代脱磷剂中的固定剂和部分助溶剂,应用于铁水预处理能够满足生产要求,减少造渣材料消耗和炉渣外排,达到清洁生产的目的。     

宝钢LT灰及转炉渣用于铁水预处理脱磷剂的实践

基于环保和钢铁工业可持续发展需要,宝钢二次资源用于生产实践是必由之路.文章分析了铁水脱磷要素,介绍了LT灰和转炉渣用于铁水预处理脱磷粉剂的实践,并分析了其经济和社会效益.试验结果表明,LT灰及转炉渣可替代部分烧结矿、石灰等常用原料作为脱磷剂,当LT灰或转炉渣掺入量合适,碱剂、氧化剂、熔剂控制合理时,可获得与常规脱磷剂同样的效果;BaO能降低(P2O5)的活度,形成稳定的脱磷产物,无公害BaO系脱磷剂是铁水预处理用脱磷剂的发展方向.     

含转炉渣的预熔脱磷剂进行铁水脱磷实验

在实验室条件下,用部分转炉渣代替预熔脱磷剂中纯化学试剂原料进行铁水预处理脱磷实验研究,研究发现,含有转炉渣的预熔脱磷剂能实现较好的脱磷效果;在1350℃,加入量为10％的条件下,含转炉渣45.73％的预熔脱磷剂能将铁水中的磷由0.21％降低到0.011％,脱磷率可达到94.76％。