精炼渣组成对钢渣硫分配比的影响

采用二次正交回归实验设计方法在中频感应炉内进行碱度R(CaO/SiO₂)2～7的CaO-SiO₂-MgO- Al₂O₃精炼渣系的脱硫实验,建立渣系组分与钢-渣硫分配比Ls关系的数学模型,实验渣碱度、渣指数MI (R:Al₂O₃)、CaF₂、MgO和FeO含量对硫分配比Ls的影响。结果表明,渣碱度R 3.5～5.0、渣指数MI 0.25～0.40时脱硫效果较好;精炼渣最佳组分为(%):9CaF₂、8MgO、13Al₂O₃、<0.5FeO,R值=4。     

利用渣氧传感器理论原理测定钢渣中FeO、SiO2、CaO的活度

理论上在钢包和炼钢炉利用渣－氧传感器测量电动势可以获得铀渣中FeO、SiO2、CaO的含量。本文的目的是了为引起研究与试验发展的兴趣,积极参与学术界和技术院校的活动,以促进适用于炼钢操作中实用测量设备的发展。设计一个开路元件电动势,把渣－氧传感器的两根不同的电极置于溶渣中,在渣－电极界面处两电极之间表现出不同的氧势。本文例举了对于渣中不同氧化物的不同类型的电极,同时导出了氧化物活度和传感器电动势读数之间的理论关系公式。     

洁净钢精炼渣组分对硫分配比的影响

采用二次正交回归方法设计了以CaO-Al2O3为基本组成,并添加MgO、BaO、CaF2、Na2O等组分的精炼渣;通过系统的实验室研究,建立了硫分配比与精炼渣组分百分比含量关系的数学模型：确定了脱硫精炼渣的最佳组成。采用该精炼渣进行脱硫试验,可使钢中硫含量降至0．0004％。     

铁液中硫活度的测定方法探讨

以CaS(1%Y2S3)作固体电解质,W/WS2为参比电极组成化学传感器,对碳饱和铁液中硫的活度进行了测定,实验证明:CaS(1%Y2S3)固体电解质作为定硫传感器是可行的.     

原矿中FeO含量对烧结矿的影响

在实验室对原矿FeO与烧结矿中FeO含量之间的关系进行了研究。结果表明,烧结过程中气氛还原性增到某一数值后,磁铁精矿氧化速度变慢,赤铁精矿还原速度加快,因此,在烧结条件下磁铁矿被氧化,赤铁矿被还原,并且氧化和还原程度由基础Fe2O3、Fe3O4含量和气氛决定。本次对6种铁矿的研究中,配碳超过3.2%后,赤铁烧结矿FeO含量低于磁铁烧结矿。在上述试验的基础上,又研究了配矿与烧结矿中FeO含量的关系,结果发现,本试验条件下,随混合料FeO含量升高,宏观烧结气氛评定指数P值总体有向小的趋势,说明在相同配碳量条件下,原矿FeO越高,相对降低值越大。控制混合料中FeO含量也是控制烧结矿FeO含量的一项有效手段。     

硫容量和硫分配比的计算及分析

介绍了硫容量的理论背景、KTH模型计算硫容量方法以及硫平衡分配比的计算方法,分析了影响硫平衡分配比的因素。结果表明：硫平衡分配比随钢液中[%C],[%Al]的增加而增加,随钢液温度的增加而降低;硫容量随钢液温度增加而增加,随渣中(%Al₂O₃)/(%CaO)比值的增加而降低。     

估算钢渣中氧化铁活度亚正规溶液模型的应用

据“Trans.ISIJ”,1988;28(9):736-745报道,在最近的研究中,研究人员试图用金属结合理论导出的数学公式表述熔渣的热力学特性,检验了它在测定氧化铁活性和钢渣中正铁与亚铁的比率等方面的可靠性。用数学公式运算实验值从而确定所述的参数值的过程和 Ban-ya、Hino 采用的推导过程相类似。     

亚正规溶液模型在计算钢渣中氧化铁活度的应用

一、前言为测试冶金渣的热力学参数,有关专家做了大量的研究工作,提出了钢渣物化行为的理论模型。但是,由于熔渣的变化过程复杂,所以,迄今为止尚无一种有效的方式能简明地描述任何一种熔渣的热力学特性。应用物理化学原理阐明与炼钢过程有关的钢一渣和气一渣之间反应的最大障碍之一是缺乏氧化铁活度方面的知识。许多研究人员从成分范围极大的各种渣中测出了氧化铁-石灰-二氧化硅三元系中氧化铁的同分异构活度曲线,这种三元系是冶金过程中最有名的一种渣系。但是,研究者们在同分异构活度曲线图     

含BaO、Na2O精炼渣系组分对硫分配比的影响

采用二次正交回归方法设计了以CaO-Al2O3为基本组成,并添加MgO、BaO、CaF2、Na2O等组分的精炼渣;通过实验室系统地研究,建立了硫分配比与精炼渣组分质量分数关系的数学模型;确定了脱硫精炼渣的最佳组成.采用该精炼渣进行脱硫试验,可使钢中硫质量分数降至0.000 4%.     

FeO对烧结矿影响的研究

烧结矿中FeO的含量与燃料消耗量有着密切的关系,常常被视为烧结过程中温度和热量水平的标志,作为评价成品烧结矿强度和还原性的指标。通过试验得出当FeO含量在7.50%~12.00%范围内变化时,烧结矿转鼓指数和成品率呈现先上升后下降的趋势,同时烧结矿冶金性能受到一定影响,还原度降低。     

硫分配比在LF精炼渣成分优化中的应用

选取Ohta和Suito的经验公式和光学碱度模型计算不同组成成分的四元渣系(Al2O3-CaO-MgO-SiO2)的硫容量与平衡状态下的硫分配比,分析渣中各组元成分变化和钢水温度变化对硫分配比的影响.通过计算首都钢铁集团公司某炼钢厂LF精炼渣的硫容量与硫分配比,来验证计算模型,优化精炼渣成分,以期获得最佳的脱硫效果.     

Automatic FeO activity determinator for slag control

An automatic facility for rapid determination of the activities of FeO in metallurgical slags has been developed, by employing an electrochemical technique incorporating stabilized zirconia as solid electrolyte, a mixture of Mo + MoO₂ as reference electrode and an Mo rod as an electrical contact. With this equipment, one datum is obtainable within 5 minutes. In the present article, discussions were held on potential applications of this system to steelmaking process control. A particular emphasis is given to the control of FeO levels in slags used for secondary steelmaking and chromium levels in stainless steelmaking slags.     

基于高FeO转炉渣的钢液脱磷行为

 为了研究在转炉冶炼中高FeO转炉渣条件下钢液的脱磷行为,采用双联法在某钢厂300 t脱磷转炉上展开高氧化性转炉渣脱磷工业试验。通过理论分析并结合XRD、拉曼光谱分析等手段,研究了脱磷温度、转炉渣矿相结构以及终渣成分等因素对高FeO转炉渣条件下钢液的脱磷的影响。通过热力学公式计算发现,脱磷转炉最佳理论脱磷温度约为1 675 K。对比分析了不同脱磷效果的转炉渣的矿相结构,结果表明,2CaO·SiO₂和3CaO·P₂O₅矿相结构有利于脱磷反应的进行,3CaO·SiO₂对脱磷效果的影响不明显;Si—O—Si键和[FeO₄]键特征峰面积越大,Q0和Q2单元特征峰面积越小,脱磷效果越好。最后研究了脱磷炉钢液脱磷率≥60%时终渣成分的最佳控制工艺参数,碱度R为1.05～1.30,w([FeO])为33%～37%,w([MgO])≤3.0%,w([MnO])为4.3%～5.4%。本研究可以为钢铁企业采用双联法开发超低磷钢提供理论依据和技术指导。     

超低硫钢冶炼过程钢包渣改质剂的作用

在超低硫钢冶炼过程中对转炉出钢下渣进行了改质处理试验。使用钢包渣改质处理工艺 ,不仅可以降低钢包顶渣氧化性、提高顶渣碱度、优化顶渣脱硫条件 ,为LF炉生产超低硫钢创造了有利条件 ,实现精炼前移功能 ,使成品钢中最低硫质量分数达到 1 0×1 0 - 6 ,而且缩短冶炼时间、提高合金收得率和钢水纯净度     

顶渣改质工艺对IF钢夹杂物的影响

为研究顶渣改质工艺对无间隙原子钢 (IF钢) 顶渣氧化性与钢中夹杂物的影响, 在不同改质工艺中的多个位置取渣样和钢样进行分析.结果表明:在氩站加入改质剂的改质效果最好.以渣中全铁和氧化锰质量分数w (T.Fe+MnO) 表示炉渣的氧化性, 改质前后炉渣氧化性下降了8.73%.与真空循环脱气 (RH) 脱氧合金化后和RH精炼结束后加入改质剂改质工艺相比, 氩站改质工艺条件下的中包夹杂物数量密度分别下降了38.5%和36.0%.RH精炼结束后, 钢中夹杂物数量较少, 但在炉渣氧化性高时, 炉渣向钢中传氧, 使中包钢中夹杂物上升.     

超低碳弱脱氧钢炉渣硫容量和硫分配比探讨

首先简述了现有炉渣硫容量的预测模型,包括光学碱度模型和皇家工学院(kungliga tekniska h9gskolan,简称KTH)模型等,同时提出利用FactSage软件计算炉渣的硫容量,并与前两种模型进行对比。结果表明,这3种模型都能较好地预测RH顶渣的硫容量;利用FactSage软件对超低碳钢钢-渣间的硫分配比进行计算,计算结果与检测结果非常接近。因此,FactSage软件可以用来预测超低碳弱脱氧钢RH(Ruhrstahl-Hereaeus)顶渣的硫容量和钢-渣间的硫分配比,并指导生产实践。同时指出,对于超低碳钢的生产,增大RH顶渣中w(CaO)/w(Al_2O_3)比值,降低渣中(FeO+MnO)和SiO_2的质量分数,可以将钢液中硫质量分数控制在较低水平。     

KR脱硫渣矿相及硫在渣中分布

 为探讨KR脱硫渣的脱硫机理,利用现场取脱硫渣,通过炉渣淬火实验,对渣中矿相组成和硫在渣中分布进行研究与分析。研究结果表明：KR渣主要位于CaO-SiO2-CaF2-CaS四元系,渣中含有单一的CaS相、以CaO为主的CaO-CaF2-CaS相和以CaO、SiO2为主的CaO-SiO2-CaF2-CaS相,且CaS相中的硫含量明显高于其他2种矿相。通过统计渣相中CaS相的面积分数,并结合炉渣总的硫含量,得出渣相中的硫主要以单一的CaS形式存在。因此,通过提高渣相中CaS相的面积分数,可提高炉渣硫含量。     

渣金间硫磷分配比若干理论问题的分析

硫磷分配比广泛用于钢铁冶金脱硫脱磷反应热力学分析。依据分配定律对硫磷分配比相关的若干理论问题进行了分析。分析表明,现有教材中关于渣量对硫磷分配比没有影响的证明是不准确的。在恒温恒压条件下,渣量对硫磷元素在渣金两相中的活度比没有影响,而对其分配比存在影响;恒温恒压条件下,只有w((S))/a(S)与w((P))/a(P)才能衡量炉渣的脱硫与脱磷能力。当钢液中硫及磷活度系数恒定时,w((S))/w(［S］)与w((P))/w(［P］）才可以衡量炉渣的脱硫与脱磷能力。     

钢渣对高炉矿渣混凝土活性影响的试验研究

研究了不同配比钢渣对高炉矿渣混凝土活性的影响。结果发现,钢渣微粉掺量不大于20%(质量分数)的复合粉,活性指数能满足S95级矿渣微粉标准,不降低产品性能。在胶凝材料中复合粉质量分数为20%～40%时,使用20%的钢渣微粉与80%的矿渣微粉复合,7天的活性指数达到75%以上,28天的活性指数达到98%以上,效果好于单纯使用矿渣微粉。     

Reduction and foaming of FeO containing slag

Abstract

Smelting reduction processes being developed for producing liquid iron using coal and oxygen are attractive because they allow the use of ore fines directly and do not depend on coke. This paper presents a brief review of some aspects of smelting reduction and some results of an experimental investigation carried out on the reduction of 5–20 wt-% FeO in a synthetically prepared slag by various reductants in a plasma reactor. Some results of a simulation of the smelting reduction process by carrying out post-combustion with oxygen lancing over the slag surface are also presented. It has been possible to achieve a steady state condition, namely, 1–2 wt-% FeO in the slag with a slag height of 4–5 cm during periodic addition of a charge consisting of iron ore, coal, and flux. A kinetic analysis of FeO reduction with various reductants is presented in detail.