龙门钢铁公司高炉降硅冶炼生产实践

对龙门钢铁公司4座高炉降硅冶炼实践进行了总结,通过采取精料技术措施、摸索合适的操作参数、创新炉况管理方式,使高炉铁水平均硅质量分数降至0.4%以下,确保了高炉生产的稳定顺行。     

首钢京唐5500m~3大型高炉低硅冶炼实践

通过热力学计算与京唐两座5500m~3高炉低硅冶炼实践,分析了实现低硅冶炼的途径,讨论了影响[Si]的各个因素,结果表明:低硅冶炼必须在保证铁水质量的前提下,将[Si]控制在0.20%~0.50%。由于大型高炉具有风压高、富氧率高等特点,大型高炉炉腹煤气中CO分压高于小型高炉,从而更加易于实现低硅冶炼,同时焦炭和煤粉中的灰分是高炉内SiO_2的主要来源,通过喷煤降焦可以减少入炉的硅量,为实现低硅冶炼创造条件。     

含铌铁水中碳和硅的氧化规律

 为了研究铌在铁水吹氧冶炼过程中的氧化规律，在中频炉内进行了加入碱度分别为0.538和1.5的CaO-SiO2-Al2O3系造渣剂和不加渣的含铌铁水底吹氧气的冶炼试验。铁水温度为1 550 ℃时，研究了含铌铁水中硅、碳和铌的氧化规律，并利用FactSage软件进行了不同温度与不同碱度的造渣剂和无渣氧化铁水中各元素的热力学平衡计算。结果表明，高温吹炼使铁水中的碳优先于铁水中的硅氧化，而低温吹炼则促进铁水中硅优先于碳氧化；降低造渣剂碱度促进铁水中碳氧化、抑制硅氧化，碳和硅的氧化转化温度为1 490 ℃；在吹氧冶炼终点，加入碱度为1.5的造渣剂，铁水中硅质量分数下降到0.138%时，铌开始氧化减少，而加入碱度为0.538的造渣剂，铁水中碳质量分数下降到0.61%，硅质量分数升高到0.56%，铌质量分数不变，因此含铌铁水可通过加入低碱度造渣剂高温吹氧冶炼为含铌钢水。     

低硅生铁冶炼浅评

综述了日本高炉冶炼低硅生铁和炉外脱硅的技术;分析了各种操作因素对[Si]的影响。介绍了炉外脱硅流程和方法,并对我国铁水降硅途径提出初步看法。     

转炉高硅铁水冶炼操作实践

转炉高硅铁水冶炼具体操作为： 1铁水预处理阶段：铁水降硅时首要考虑的是搅拌,这是由于要提高硅效率,必须提高硅在反应界面的扩散率,这就需要加强搅拌。     

含铌铁水直接冶炼含铌微合金钢的试验

 含铌铁水通过脱碳保铌探索作为合金化元素回收铁水中铌并直接冶炼为含铌微合金钢的方法。试验在真空碳管炉内进行,铁水温度为1 500 ℃,氧化剂为Fe2O3,真空度为10 Pa,分别进行有SiO2-CaO-Al2O3系造渣剂、无渣真空氧化冶炼研究。结果表明：在无渣条件下,加入Fe2O3铁水中硅、铌和碳同时氧化,不能脱碳保铌;加入造渣剂时,造渣剂的碱度越低,铁水中的硅氧化量越低,碳氧化量越高,碳质量分数最低下降到0.032%,铌质量分数最低值从0.09%下降到0.082%;碱度越高,铁水中硅氧化量越高,铌的氧化量也越高;真空氧化冶炼能够促进碳氧化,减少硅的氧化,抑止铌氧化。在50 kg级真空感应电炉内成功进行了回收铁水中铌直接冶炼为含铌钢试验,为回收含铌铁水中的铌提供新方法,也为工业化直接冶炼含铌钢提供试验依据。     

宝钢1号高炉低硅冶炼操作实践

宝钢1号高炉近几年采用低硅冶炼技术使铁水含硅量一直控制在0．26％－0．35％的较低水平，结合宝钢1号高炉生产操作指标，分析了高炉产量，燃料条件以及冶炼特点对低硅冶炼的影响，为高炉冶炼进一步降低铁水含硅量提供了思路。     

含铌铁水底吹氧气脱碳保铌的研究

通过中频炉底吹氧气冶炼含铌铁水,在1 350、1 475、1 515℃,加入Si O2-Ca O-Ca F2造渣剂或在无渣条件下研究了铁水中碳、硅和铌的氧化规律。结果表明,底吹氧气在1 350℃时加入碱性造渣剂或不加造渣剂时铁水中硅的氧化率为97%,碳的氧化率为20%,而在1 475℃吹炼时硅的氧化率为15%,碳的氧化率为84%;铁水中硅的质量分数下降到0.1%,铌含量不变;在1 515℃,加入酸性Si O2-Ca O-Ca F2造渣剂高温底吹氧气冶炼时铁水中的碳质量分数下降至0.66%,实现了脱碳保铌。     

宝钢3号高炉低硅冶炼技术

宝钢３号高炉通过调整布料档位,优化煤气流分布,确保高炉稳定顺行,并通过不断改善原燃料质量,提高利用系数,提高喷煤比,降低焦比,改进操作等措施,使铁水含硅量稳定下降,现稳定在０．３０％以下,最低月均为０．２６％,达到世界先进水平。３高炉采用的低硅冶炼技术不仅提高了生铁质量,而且取得了降硅、结焦、增产的良好经济效益。     

攀钢铁水降硫对策与实施

总结了近年来攀钢在铁水降（Ｓ）实践中采取的综合治理对策，即既注重了高炉冶炼操作技术的提高，又对降（Ｓ）系统实施综合控制，从而获得了较好的铁水质量和经济效益。     

高炉加钛护炉时铁水钛硅比的控制

为了探析高炉加钛护炉时的钛含量控制,结合钛硅比(w([Ti])/w([Si])),对实际钛分配比的影响因素进行总结。利用炉渣活度、铁水元素活度,分别计算铁水碳和硅还原渣中(TiO₂)平衡时的成分,并讨论平衡时钛硅比随铁水温度、炉渣二元碱度、铁水硅含量和铁水硫含量的变化。结果表明,硅还原钛硅比<实际钛硅比<碳还原钛硅比。硅还原理论钛硅比受各项参数的影响较小,碳还原钛硅比受铁水温度和铁水硅含量的影响较大,导致铁水钛含量在高温时有发散现象。因此,护炉时期,需着重关注铁水温度和钛硅比。     

Thermodynamic properties of titanium and iron in molten silicon

Titanium and iron in silicon are known as harmful “lifetime killer” impurities, which shorten the lifetime of excited carriers in silicon solar cell and disturb power generation. Therefore, the removal of titanium and iron is one of the most important topics for the production of solar grade silicon. Thermodynamic properties of titanium and iron in molten silicon were determined at 1723 K by equilibrating molten silicon-titanium alloys or molten silicon-iron alloys with molten lead, which has a limited mutual solubility for both alloys. The activity coefficients of infinite dilution, self-interaction coefficients of titanium and iron in molten silicon, and the Gibbs energy change of mixing for silicon-titanium and silicon-iron at 1723 K relative to pure liquid silicon, titanium, and iron were determined.     

Ti和Si对铁液黏度和凝固性质的影响

通过振荡杯高温熔体黏度仪对含Ti铁液的黏度进行测定,研究在冷却过程中Ti、Si对铁液黏度、黏流活化能、凝固温度以及凝固速度的影响.发现含Ti铁液在发生凝固以前,其黏度差别不大,黏流活化能为37.07~44.03 kJ·mol-1.Ti含量对铁液的凝固温度和凝固速度影响较大,Ti含量高的铁液开始凝固温度较高,而且凝固速度更快.硅含量低是钒钛铁液凝固温度低的主要原因.      

高炉铁水快速定硅传感器的实验研究

介绍了高炉铁水快速定硅传感器的原理及实验室定硅测头的结构，并在实验室测试中建立了铁水中硅含量与浓差电势的对应关系，在此基础上，定量地分析了铁水温度、碳、锰对浓差电势的影响等。     

基于分布式神经网络模型的高炉炉温预测建模

高炉炼铁通常采用铁水Si含量间接反映炉温的变化,模型预测精度低。以影响炉温的6个变量为输入变量,采用基于自组织的分布式RBF神经网络模型分别对铁水温度和铁水Si含量建立预测模型,先用自组织神经网络划分输入输出样本空间,然后对每个子空间建立RBF神经网络子网模型,再使用子网模型对测试样本集的同一个样本点进行预测,并以测试样本点对每一子空间的隶属度为权值,对子网预测值进行加权求和,得到最终预测值。对比使用同一输入变量数据的铁水温度和铁水Si含量的预测模型命中率,研究表明,高炉铁水温度的命中率更高,具有更好的炉温预测效果。     

铁水预处理同时脱硫和脱磷反应模型及其应用

通过对在5kg的感应炉上，对3种硅含量不同的铁水，模拟喷水熔剂进行铁水预处理试验，建立了铁水同时脱硫，脱磷的动力学反应模型，并通过计算机编程求解，其结果可用来指导优化铁水预处理的生产工艺。     

铁水喷吹脱硅及铁粉还原技术的开发及应用

利用混铁炉倒铁水的自然搅拌动能,将含铁粉剂喷入铁水中,脱除铁水中的部分Si。通过选择合理的系统参数,优化脱硅粉剂配比,调节下料速度在10kg/s以上,并开发了喷吹脱硅自动控制系统,下料量控制精度达到了1%,保证了脱硅反应的平稳进行,脱硅剂反应充分,脱硅量0.07%。     

马钢CSP流程对钢水硅含量的控制

根据冶金热力学理论,从钢水与炉渣成分的平衡关系出发,对马钢CSP流程生产的钢水硅含量的主要影响因素进行理论分析。理论计算和实际生产数据表明,对于低碳铝镇静钢,钢包顶渣中SiO2的含量和钢水中的酸溶铝含量是控制钢水硅含量的主要因素。当钢水中酸溶铝的质量分数为0．025％和钢包顶渣中SiO2的质量分数不超过4％时,可以把钢水硅的质量分数控制在0．03％以下。在此基础上．结合马钢现有生产条件,提出了有效控制钢水硅含量的具体措施。     

铁合金生产过程中硅含量测定方法的探讨

中低碳锰铁、铬铁等铁合金生产过程中要求能够快速确定合金液中的硅含量，而传统的化学和光谱分析法不能满足这一要求。本文介绍热电势法和固体电解质电化学传感法两种铁水测硅方法，并叙述了上述方法在铁水和铁合金生产中的应用状况及改进意见。     

Interaction Between Liquid Steel and AlN Substrate Containing Al-Y-Oxides

Metallurgical and Materials Transactions B - Reactions between molten iron, molten silicon steel, and ceramic materials are of great importance from the perspective of the corrosion of refractory...