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%。     

含CaCl_2渣在精炼温度下的同时脱磷和脱硫

通过试验,考察了CaO-Al_2O_3-CaCl_2渣在1550℃下的脱磷、脱硫作用,并与CaO-Al_2O_3CaF_2渣的脱磷、脱硫效果进行了比较。同时,还讨论了含CaCl_2熔渣的稳定性。结论如下:只要配比合适,在精炼温度下,含CaCl_2渣具有同时脱磷、脱硫的作用,而且脱磷效果明显优于含CaF_2渣,这很可能与含CaCl_2渣中生成稳定的Ca_5(PO_4)_3Cl有关;增大CaO/Al_2O_3比值,减少CaCl_2的加入量,均有利于提高含CaCl_2熔渣的稳定性。     

炉渣成分对钢水脱磷、脱硫的影响

本实验研究阐述了炉渣成分对冶炼超低磷、硫钢的脱磷、脱硫速度的影响,所得结果概括如下: 1)以CaO—CaF_2为基并含有Na_2O,B_2O_3,Na_2B_4O_7或K_2O流动性好的炉渣,有较高的脱磷、脱硫速度。 2)使用这些炉渣对含氧较低的钢,脱磷、脱硫反应可以同时进行。 3)由于这些炉渣有很强的浸蚀作用,所以,应根据炉渣成分选用耐火材料。     

CaO-Fe_2O_3-CaF_2系半钢脱磷剂研究

基于某钢厂提钒转炉研究半钢炉外脱磷工艺,旨在为半钢炉外脱磷挑选出合适的脱磷剂,从而减轻转炉脱磷压力,降低终点磷含量,以达到超低磷钢的生产水平。通过提钒后的半钢样在实验室管式炉中试验,得到CaO-Fe_2O_3-CaF_2系脱磷剂加入量为60 kg/t效果最佳,在此基础上对CaO-Fe_2O_3-CaF_2系脱磷剂的配比进行研究,得到脱磷剂的最佳配比范围为:w(CaO)=30%~45%,w(Fe_2O_3)=40%~55%,w(CaF_2)=10%~15%,可获得最佳脱磷率79.1%。最后,设计出现场提钒后的半钢炉外脱磷工艺操作,并进行现场试验得到最佳脱磷率61.4%。再通过对脱磷渣的光学碱度和磷酸盐容量的分析,进一步验证CaO-Fe_2O_3-CaF_2系脱磷剂具有良好的脱磷效果,为生产实践提供了一定的参考。     

轴承钢LF精炼深脱硫工艺的研究

为进一步降低轴承钢的硫含量,从脱硫热力学和动力学两方面着手,通过现场试验数据分析,对影响脱硫的炉渣成分、碱度、硫容量和w(Ca)/w(Al)等主要因素进行讨论,提出了LF精炼工艺优化措施。结合工业优化试验,结果表明:控制精炼渣w(SiO_2)≤5%,R≥10,w(FeO+MnO)≤0.5%,w(CaO)/w(Al_2O_3)=1.6~1.7时,轴承钢精炼脱硫率能达到94%,w(S)≤20×10~(-6)。     

减少IF钢钢包渣向钢水中传氧的研究

分析了因RH钢包渣氧势高而向钢水传氧对钢水纯净度的影响。通过计算确定出合理的RH进站溶解氧位,确保与之平衡的顶渣FeO活度在较低的范围内。另外分析了顶渣成分对顶渣FeO活度系数的影响,确定了合理的炉渣成分:转炉出钢结束后至RH脱碳期间,IF钢钢包顶渣w(SiO_2)=4%～5%,w(MgO)=8%～9%,w(CaO)/w(Al_2O_3)控制在1.8～2.2;RH脱氧结束后,确保RH结束渣w(CaO)/w(Al_2O_3)=1.3～1.5,既可以减少钢渣间传氧,又可以确保顶渣吸附夹杂的能力。     

优化精炼渣去除50Cr5MoV钢中Al_2O_3夹杂物的实验室研究

为了减少某钢厂EBT-LF-VD-VC工艺生产的50Cr5MoV轧辊钢中的Al_2O_3夹杂物,在实验室条件下,对LF精炼渣进行优化,研究了不同w(CaO)/w(Al_2O_3)比值的LF精炼渣去除夹杂的能力。结果表明:当w(CaO)=50%~55%,w(Al_2O_3)=25%~30%,即w(CaO)/w(Al_2O_3)=1.5~2.0时,优化后的精炼渣不仅能够去除大量的铝脱氧产物Al_2O_3,而且残余夹杂基本都转变为直径1~5μm且具有塑性的CaO-MgO-Al_2O_3球形复合夹杂。     

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％.     

铁水同时脱磷脱硫

为澄清硅含量对铁水同时脱磷脱硫动力学的影响,用CaO—CaF_2—CaCl_2—Fe_2O_3粉状熔剂进行了实验室规模的实验。高、中硅铁水(含硅为0.34％和0.13％)的脱磷反应发生于脱硅反应之后;而当含硅量很低时(0.02％),则是立刻发生脱磷反应。供粉后半期发现脱硫反应停滞。实验中观察到的这些特征,可用双联反应动力学模型表达之。同时假定渣相和铁水相中的转移决定着反应速率。用动力学模型计算了供粉时间的影响。     

B2O3替代CaF2铁水预处理脱磷的热力学研究

通过MoSi管式高温炉在1450℃下研究了用0～8%B_2O_3替代40%CaO-52%Fe_2O_3铁水预处理渣中0～8%CaF_2的含量,对初始硅含量为0.61%,初始磷含量0.06%～0.09%的铁水脱磷效果。实验结果表明,B_2O_3替换CaF_2后,预处理脱磷渣氧化性增加,铁水的脱磷率大于80%,渣的磷容量略有降低,从9.35×10~(21)变化到7.48×10~(21),可以满足预处理脱磷的要求。     

用CaO Fe2O3基熔剂进行铁水预处理脱磷

 在实验室小型实验炉内，采用CaO Fe2O3基粉状脱磷剂，进行了铁水预处理脱磷的实验。主要研究了铁水中原始硅含量、钙氧比、熔剂含量和助熔剂含量等因素对铁水脱磷率的影响。结果表明，较低的铁水硅含量、合适的钙氧比、适量的CaF2和Al2O3含量能提高铁水预处理脱磷率。     

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.     

Vacuum Treatment for Simultaneous Desulphurization and Dephosphorization of Hot Metal and Molten Steel

The vacuum treatment for simultaneous desulphurization and dephosphorization of hot metal and molten steel with pre-melted CaO-based slag was carried out. For pre-treatment of hot metal, both desulphurization and dephosphorization are improved with the increase of CaO in slag, but deteriorated with the increase of CaF2 in slag. The average desulphurization and dephosphorization rate is 68.83% and 78.46 %, respectively. For molten steel, the sub-stitution of BaO for CaO in slag has minor effect on simultaneous desulphurization and dephosphorization. The desulphurization and dephosphorization rate is higher than 90 % and 50% respectively with the lowest final sulfur and phosphorus mass percent being 0. 001 2 % and 0. 010%, respectively. The overall effect of simultaneous desulphurization and dephosphorization of molten steel is better than that of hot metal.     

环保型高磷铁水预处理脱磷剂的试验研究

为开发高效环保的高磷铁水预脱磷剂,利用FactsageTM软件绘制了Fe3O4-CaO-B2O3和Fe3O4-CaO-K2O三元相图,根据相图确定出B2O3系和K2O系脱磷剂成分的质量分数,然后在实验室进行脱磷试验,并与以CaF2为助熔剂的高磷铁水预脱磷试验结果进行了比较。结果表明:B2O3能够完全替代CaF2作为助熔剂进行高磷铁水的脱磷预处理,控制w(P)<0.1%,此时w(B2O3)/w(CaO)=0.16,用此种脱磷剂进行脱磷时,化渣良好且不产生泡沫渣,脱磷率也最高。而K2O系脱磷剂的脱磷效果较差。     

Experimental Research on Refining Slag Systems Containing BaO for Ultra-Low Sulphur Steel

Ｓｕｌｐｈｕｒ ,ａｓｏｎｅｏｆｈａｒｍｆｕｌｅｌｅｍｅｎｔｓｉｎｓｔｅｅｌ,ｉｓｏｂｓｅｒｖｅｄａｔｔｈｅｇｒａｉｎｂｏｕｎｄａｒｉｅｓｏｒｔｈｅｂｏｕｎｄａｒｉｅｓｂｅｔｗｅｅｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐｈｒａｓｅｓｉｎｔｈｅｆｏｒｍｏｆＭｎＳ ,ａｎｄｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｓｔｅｅｌｐｒｏｄｕｃｔｉｓｄｅｔｅｒｉｏｒａｔｅｄ .Ｆｏｒｐｉｐｅｌｉｎｅｓｔｅｅｌ ,ｉｔｉｓｅｓｓｅｎｔｉａｌｔｈａｔｔｈｅＳＳＣＣａｎｄＨＩＣｃｒａｃｋｓｍｕｓｔｂｅ ｐｒｅｖｅｎｔｅｄａｓｍｕｃｈａｓｐｏｓｓｉｂｌ…     

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。     

LF脱硫精炼渣的发展

在对传统精炼渣的局限性进行探讨的基础上,论述了BaO、B2O3代替精炼渣中的CaO、CaF2对熔化特性和脱硫性能的影响,展望了这些替代剂的发展前景。结果表明：BaO不仅可以降低精炼渣的熔点,提高熔渣流动性,还具有较好的脱硫能力,BaO的最佳质量分数为5%~25%;B2O3在渣中的质量分数在10%以内时,可以代替CaF2,起到降低对炉衬侵蚀和对环境污染的作用。     

LF脱硫精炼渣的发展

在对传统精炼渣的局限性进行探讨的基础上,论述了BaO、B2O3代替精炼渣中的CaO、CaF2对熔化特性和脱硫性能的影响,展望了这些替代剂的发展前景。结果表明：BaO不仅具有较好的脱硫能力,还可以降低精炼渣的熔点,提高熔渣流动性,BaO的最佳质量分数为5%~25%。B2O3在渣中的质量分数在10%以内时,可以代替CaF2,起到降低侵蚀炉衬和污染环境的作用。     

氩站钢包顶渣起泡性能的实验研究

在实验室条件下采用钼丝挂渣法对氮微合金化HRB400钢筋氩站顶渣的发泡指数进行了测定。研究表明:当碱度在0.6~1.2之间,ω(MgO)为7%~20%时,碱度升高或ω(MgO)增加,能够有效抑制炉渣的起泡;高含量的CaF2(﹥6%)有利于抑制炉渣的起泡;Al2O3对炉渣的发泡指数影响并不明显。具有较弱的起泡性能的顶渣成分范围是:ω(CaO)/ω(SiO2)为0.8~1.2,ω(MgO)=10%~20%,ω(Al2O3)=9.45%,ω(CaF2)=2%,ω(FeO)2.02%。向顶渣中加入适量的CaO和MgO,可有效抑制顶渣的起泡。     

Performance of Low Fluoride Dephosphorization Slag of Hot Metal

 The purpose of this study is decreasing content of CaF2 in dephosphorization slag. The dephosphorization effects with CaF2 replaced by B2O3 were investigated. The dephosphorization experiments were carried at 1450℃ in air atmosphere. The results show that the melting points and dephosphorization ratios change little when B2O3 replaced CaF2. The dephosphorization ratios which are all greater than 80% and melting points can meet the requirement of hot metal pretreatment. Because of the change of alkalinity caused by B2O3, the oxidation of slag increases with increasing of B2O3 contents. It is beneficial to pre-dephosphorization. As a result, for decreasing its pollution, CaF2 can be replaced by B2O3 to dispose fluoride-free pre-dephosphorization slag.