铁水预处理脱硅对脱磷影响的实验研究

在实验条件下,利用Ｆｅ３Ｏ３－ＣａＯ－ＣａＦ２渣系研究了在高炉铁水预处理过程中脱硅对脱磷的影响。结果表明,在１６２３Ｋ温度下,脱硅渣中ｗ（Ｆｅ２）３）＝１６．８％～４０％进可获得终点ｗ（Ｓｉ）含量为０．１４４％～０．０９０％的脱硅效果;对初始「Ｓｉ」含量小于０．１５％的铁水,在１５７３Ｋ温度下,脱磷渣中ｗ（Ｆｅ２Ｏ３）＝４０％即可获得８５％以上的脱磷率,而在１６２３Ｋ温度下,脱磷渣中ｗ（Ｆｅ２Ｏ３     

铁水脱硅,脱磷及其对转炉冶炼的影响

对铁水预处理脱硅、脱磷及转炉冶炼进行了分析,着重论述了铁水预处理脱硅、脱磷对转炉冶炼操作的影响。     

返回转炉钢渣对铁水脱硅、脱磷的影响

在实验室条件下,模拟转炉钢渣的组成,利用CaO-SiO2-Fe2O3-MnO2-MgO-P2O5-Al2O3-CaF2系熔剂对铁水进行预处理,研究了转炉钢渣组成和渣中添加BaO对铁水脱硅和脱磷的影响。结果表明,通过控制转炉钢渣的组成可获得约75％的脱硅率和80％左右的脱磷率。脱硅过程伴随有铁水的回磷反应。随Fe2O3含量增加,回磷率提高,最大回磷率可达22．5％。此外,分析了铁水回磷原因和防止回磷的,发现使用添加BaO的转炉钢渣对脱硅后的铁水进行脱磷处理,当BaO添加量控制在15％－20％范围内时,可明显提高铁水的脱磷率。     

铁水氧势对铁水预处理脱硅脱磷的影响

在实验室条件下,利用Ｆｅ２Ｏ３－ＣａＯ－ＣａＦ２渣系研究了在高炉铁水预处理过程中铁水氧势对脱硅、脱磷效果的影响,根据铁水的氧势分析了伴随铁水预处理脱硅过程发生的脱磷反应,研究了铁水初始硅含量对脱磷效果的作用。结果表明,在１６２３Ｋ温度和初始硅含量为０．３０％的条件下,将铁水氧势控制在（１．６４－３．２６）＊１０＾－４％范围,可获得终点硅含量为０．１４４％－０．０９０％的脱硅效果;对初始硅含量小于０．１５％的铁水,在１５７３Ｋ温度下,将铁水氧势控制在１．７＊１０＾－４％以上,可获得大于８５％的脱磷率,而在１６２３Ｋ温度下,铁水氧势高于５．５＊１０＾－４％才能获得约８０％的脱磷率,脱磷终点铁水磷含量较高。比较脱硅和脱磷过程,确认铁水脱磷预处理和最佳初硅含量为０．１０％－０．１５％。     

用转炉渣和高炉锰渣对铁水预脱硅的实验研究

开发了一种以转炉渣或高炉锰渣为主的新型铁水预脱硅熔剂，在１７３３Ｋ，高炉锰渣配加适当的氧化铁皮，熔剂用量为铁水量的５％，脱奎可达到７５％￣８０％，锰的氧化损失可控制在０．１％以内，并分析了脱硅过程抑制锰氧化的热力学条件和工艺条件。     

铁水包脱磷工艺优化

介绍了铁水包脱磷设备的构成、冶炼工艺以及承担的主要作用。根据铁水脱磷的热力学理论和实际统计数据,建立了脱硅模型、氧枪使用、铁水脱硅时的脱磷操作3个控制模型。总结出对于使用含硅量较高的高炉铁水来说,铁水包脱磷的临界硅含量控制在0.15%~0.20%较为合适,脱硅期碱度控制在2.0~2.3、ω(TFe)控制在23%~26%之间时能获得超过40%的脱磷率。     

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。     

中高磷铁水脱硅预处理的试验研究

本文采用回归正交设计法对中高磷铁水脱硅进行了试验研究,得到了脱硅的最佳条件。在脱硅最佳条件下,脱硅率达75%,同时脱磷率达23%。本文还分析了各种影响因素之间的相互制约关系及其对脱硅率和脱硅速度的影响.     

苏打脱磷剂冲罐法铁水脱磷

为研究铁水冲罐法对铁水预处理脱磷效果的影响,向放有一定量苏打的铁水罐中倒入铁水进行铁水脱磷工业试验研究。考察了铁水中Si、Ti浓度、铁水温度以及苏打添加量对脱磷率的影响,并比较了钙系脱磷剂与苏打的脱磷效果。结果表明：铁水中低的硅、钛浓度、低温以及适当的苏打消耗量有助于脱磷;与钙系脱磷剂只有一定的脱磷能力相比,苏打有较强的脱磷和脱硫能力;同时考察了氧气对苏打脱磷效果的影响,向铁水表面喷吹氧气可以减少铁水温降,为铁水的二次预处理提供温降空间,采用苏打铁水二次脱磷后,得到了w[P]〈0.010%的铁水;还考察了苏打脱磷过程中w[Cr]、w[V]和w[C]的变化,铁水中铬浓度几乎不变,钒几乎全部被氧化进入渣中,而碳浓度大约减小了0.2%（质量分数,下同）。     

KR法铁水脱硫技术研究

通过对影响铁水脱硫的因素进行分析与讨论,发现在脱硫剂中加入适量增铝剂,用硅铝复合脱氧,会生成低熔点硅铝酸盐,有助于提高脱硫效率;铁水温度和Ca O/Ca F2比应分别控制在1 360~1 390℃与14~16区间,过高的温度和Ca F2含量会在石灰颗粒表面形成较多的液相,造成石灰颗粒团聚,减小铁水与石灰的接触面积,降低脱硫反应速率;铁水硅含量在0.40%-0.50%区间时,脱硫率最高,达到88.68%。     

铁水包脱磷工艺研究

研究在铁水包内喷吹CaO粉剂、顶加氧化铁皮及同时喷吹氧气的铁水脱磷反应。通过测定实际生产过程中脱磷渣的磷平衡分配比及其它组成物成份和相关工艺参数,计算出脱磷渣的磷容量,进而分析了铁水硅含量、温度、脱磷渣碱度及氧化铁等成份对该脱磷工艺的影响。     

Study on Kinetic Model for Dephosphorization of High-Phosphorus Hot Metal Pretreatment

Focused on the hot metal pretreatment process in the torpedo-car and based on the powder injection metallurgy principle, a kinetic model for dephosphorization of high-phosphorus hot metal pretreatment was developed. The validity of this model was verified by comparison between the experimental results in laboratory and the calculated results. The influences of dephosphorization capacity of molten slag and technological conditions on the dephosphorization efficiency were calculated by applying the model. The results show that lower temperatures are favorable to dephosphorization, CaO content in slag should be controlled at about 50%, suitable initial phosphorus content in the hot metal with higher phosphorus contents is about 0.35% by comprehensively considering various factors, slag systems of higher iron oxide content and higher basicity have higher capacity of dephosphorization.     

用预熔渣对铁水脱磷的试验研究

以铁水和脱磷粉剂为研究体系,应用CaO-Fe2O3-CaF2渣系的脱磷粉剂和其预熔渣对铁水脱磷,研究结果表明,用Al2O3和白云石部分替代萤石,预熔后的脱磷渣都比未预熔渣的脱磷速度快,且二者的处理过程结果基本相似,脱磷粉剂经过预熔处理,成渣迅速,预处理时间缩短,温降小,脱磷率高。     

铁水预处理脱磷渣低氟化研究

为了降低预处理脱磷渣(%:40CaO、52Fe2O3、6～8CaF2)中CaF2含量,分别用2%～8%Al2O3、B2O3、Li2O和白云石替代预处理脱磷渣中CaF2,研究替代后脱磷效果.在1450℃的实验结果表明,Al2:O3、B2O3、Li2O和白云石都能替代CaF2,形成低氟或无氟预处理渣.Al2:O3,和Li2O替代CaF2后预处理脱磷率提高,而B:O,和白云石替代前后预处理效果相当.     

KR机械搅拌法铁水预处理脱硫的生产实践

通过KR机械搅拌法和喷吹法各自优势的比较,选用了KR法对205 t铁水进行脱硫预处理。所使用的脱硫剂的主要成分为(%):76～80CaO、7～12CaF₂、≤5SiO₂。生产结果表明,经KR搅拌法预处理后,铁水中硫含量可降至0.005%以下,搅拌头使用寿命可达270炉;经KR法预处理铁水总时间为35～42min;转炉冶炼时回硫量不高于0.002%。     

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。     

铁水脱磷技术的发展概况

叙述了铁水罐,混铁车,转炉铁水脱磷技术的发展概况及应用实绩,对脱磷工艺方案的选择提出了初步意见。     

转炉渣用于铁水脱磷的试验研究

在实验室利用转炉渣配制的铁水脱磷剂进行铁水预脱磷试验，测定了脱磷剂组成等因素对脱磷率的影响。结果表明：在铁水脱磷前[Si]≤0．15％条件下，当脱磷剂中转炉渣配比为80％时，相应铁水脱磷率约为78％；Fe2O3和BaCO3代替转炉渣的合适替代量分别约为5％和10％；脱磷剂中（P2O5）含量的增加会导致脱磷率的显著降低，其影响关系式为：ηp（％）=84．01—4．60（P2O5％）。