低碳高钒铁水复吹提钒的动力学模拟

构建了耦合反应模型,此模型包括传氧模型和渣金界面反应模型,可模拟低碳高钒铁水复吹提钒的动力学特征。由模拟结果可知,在顶吹强度为2.0 m~3/(min·t)时,最佳冷料加入量为50 kg/t,此时吹氧9 min后,熔池温度为1 410℃,铁液钒含量由1.2%至0.04%。     

模拟复吹转炉脱钛预处理的理论和试验

 采用具备顶底复吹功能的500 kg感应炉模拟了转炉预脱钛工艺,分析了钛的氧化反应机理。试验结果表明：终点铁水钛质量分数平均为0.008 2%,脱钛率平均为71.3%。脱钛率随铁水温度升高而降低,随熔池供氧量增加而增加。铁水的终点钛质量分数与终点硅、锰质量分数存在平衡关系,与过程中碳的氧化没有相关性。渣铁间钛分配比为0.6～1.6,随渣中氧化亚铁质量分数的提高而提高,随铁水温度的升高而降低。试验结果和低温下有利于脱钛的理论分析一致。     

攀钢转炉提钒工艺流程中钒的走向分析

根据对攀钢转炉提钒工艺流程中钒走向的调查，给出了钒平衡试验结果，提出了提高转炉提钒工艺钒收率的技术措施。     

低钒铁水提钒试验

根据攀成钢含钒铁水的特点和设备、工艺实际情况,采用转炉双联提钒法,开展了低钒铁水提钒工业试验,生产出成品试验钒渣143.2 t。铁水提钒各项技术经济指标优良,半钢[C]3.23%,[V]0.036%,温度1 395.5℃;钒渣V2O56.71%,TFe34.2%;钒氧化率76%,钒回收率为62.78%。提钒过程钒、碳元素氧化特征表明,提钒主要在吹氧前3 min进行,在4.5 min时结束;脱碳主要在提钒后期进行。     

铁水用复吹转炉脱磷脱硫预处理的热模拟研究

通常的铁水预处理是铁水罐或鱼雷车内进行。近年来，日本一些钢厂利用转炉作为铁水脱磷脱硫专用预处理炉。１００ｋｇ试验复吹转炉铁水预处理结果：脱磷率达到９２．０％，脱硫率达到４７．９％。处理时间仅１９ｍｉｎ。与通常的铁水预处理工艺相比，显示了本工艺具有脱磷硫效果好，处理时间短的特点。     

复吹提钒的工艺参数应用研究

对复吹提钒转炉底吹参数的应用情况研究,提出了最佳的底吹N2流量与压力,确保了提钒工序降低铁损0．4％、降低钒渣中的TFe含量2％以上,提高钒渣V2O5品位1．3％左右,并且半钢[C]相应高0．2％,残钒也降低。另外,复吹炉龄从1000-2000炉提高到4173炉。     

复吹转炉冶炼高磷铁水的试验研究

利用500 kg感应炉热模拟顶底复吹转炉,对w(P)=0.28%～2.02%的铁水进行脱磷预处理和炼钢试验研究,结果表明:脱磷预处理期的脱磷率为67%～86%,至炼钢脱碳试验结束时的脱磷率为86%～97%.影响脱磷率的因素主要是炉渣碱度、供氧速度和熔池温度.     

熔融钒渣直接提钒新工艺

现行钒渣焙烧工艺中的钒渣高温物理热被浪费,对"熔融钒渣直接氧化钠化提钒"新工艺的可行性进行分析,并进行实验室模拟试验。结果表明,新工艺条件下,试验过程中熔融钒渣流动性良好,焙烧后钒渣水浸率为50%～80%,焙烧后钒渣中的钒主要以偏钒酸钠的形式存在。新工艺是合理可行的,具有工业生产价值。     

复合喷吹法铁水脱硫工艺与设备分析

介绍复合喷吹铁水脱硫在冶金工业中的重要作用,重点讨论其工艺流程和设备的设计合理性、实用性和可靠性。采用复合喷吹脱硫的工艺,具有处理时间短、粉剂消耗低、处理后硫含量低、综合处理成本最优特点,是值得推广和普遍采用的高效脱硫技术。     

旋流氧枪在提钒转炉上的应用

通过水模拟试验,研究了旋流氧枪对熔池的搅拌效果,发现采用10°旋流氧枪喷吹时混匀时间最短,仅为47.6s,因此,对熔池搅拌的效果最佳。在此基础上,采用10°旋流氧枪在现场150t提钒转炉上进行吹炼提钒。研究发现:采用旋流氧枪可保证提钒转炉冶炼过程的正常进行,半钢钒的质量分数比常规氧枪冶炼时降低17.8%,转炉提钒率提高5.1%,钒渣V2O5品位提高0.93%,减少了铁损,为提高提钒转炉钒资源回收率提供了新技术。     

150t转炉喷粉提钒的水模拟研究

利用水模拟试验,将转炉提钒喷粉过程的气粉混合物近似看作一种密度较大的气相流,通过测定电导率对比不同喷粉流量和喷粉位置混匀时间的变化,研究150t提钒转炉喷粉的搅拌效果和冲击特性。研究发现:采用底吹喷粉时,容易发生钢水倒灌堵塞喷粉枪;采用低于熔池液面300mm转炉侧部30°喷吹时,混匀时间仅为54.5s;侧吹30°下部关于轴A的对称位置应为最佳喷粉位置,有利于增强提钒熔池搅拌能力,促进提钒反应进行,为实现转炉喷粉高效提钒提供理论支撑。     

富铅熔渣底吹熔炼还原过程热平衡及热场分布规律

介绍了铅精矿经氧化熔炼工艺过程产出的熔融富铅渣的底吹熔池熔炼还原炼铅工艺,讨论了该工艺的特色和创新,在研究富铅熔渣底吹熔池熔炼过程中主要元素和组分在底吹熔池熔炼过程中行为规律的基础上,通过对熔融富铅渣的底吹熔池熔炼过程的物料平衡和热平衡分析,采用高斯消元法建立了熔融富铅渣的底吹熔池熔炼过程热力学平衡模型,研究了底吹熔炼反应过程中炉内的热场分布规律和热利用情况,探讨了炉内炉顶烟气区域、炉渣波动区域与炉底熔铅区域的熔炼过程特征。     

中高锰铁水对萍钢转炉冶炼影响的探讨

分析中高锰铁水在转炉冶炼过程中的终点锰与渣系碱度、氧化铁间的关系以及中高锰铁水对转炉现有操作水平的影响,针对萍钢二钢厂铁水锰波动大的特点,提出了对中高锰铁水进行冶炼的操作技术指导。     

FeO-MnO-MgO-SiO2渣系和铁液间锰的平衡

利用炉渣结构的共存理论处理FeO-MnO-MgO-SiO₂熔渣和铁液间锰的平衡问题后,证明$K{'_{{\\rm{Mn}}}} = \\frac{{{N_{{\\rm{MnO}}}}}}{{{N_{{\\rm{FeO}}}}[\\% Mn]}}$不因炉渣碱度而改变,是相当守常的。从该规律出发计算得出的[%Mn]_计与实测的[%Mn]_实是符合的,从而证明所推导的计算模型可以反映上述四元渣系的实际情况。     

Simulation and Application of Swirl‐Type Oxygen Lance in Vanadium Extraction Converter

Stirring effects and impacting characteristics of conventional and various swirl‐type oxygen lances (Swirl angles are 5°, 10°, and 13°, respectively) on the molten pool were studied. The mixing time, impacting depth and impacting diameter were measured by water model experiment. The flow field characteristics of gas–liquid two phase flow were simulated using Fluent software. It is found that 10° swirl‐type oxygen lance injection can get the shortest mixing time which is only 47.6 s. The area surrounded by isovelocity is larger in molten pool when injecting by the swirl‐type oxygen lance. When injecting by the 10° swirl‐type oxygen lance, the area is the largest and the flow velocity of liquid steel is the highest. On this basis, the 10° swirl‐type oxygen lance was experimented in 150 t vanadium extraction converter. The experiment shows that the swirl‐type oxygen lance can guarantee the normal smelting process. Compared with the conventional oxygen lance, the reduction ratio of vanadium content in semi‐steel is 17.8%, vanadium extraction rate is increased by 5.1%, V₂O₅ grade of vanadium slag is increased by 0.93% and iron loss is reduced. It provides a new technology to improve the recovery of vanadium resources in converter.     

某炭硅质钒矿提钒工艺的选取

简述了某炭硅质含钒页岩钒矿性质,介绍了原矿直接酸浸提钒和空白氧化焙烧-酸浸提钒两工艺的试验结果.两工艺的技术经济比较分析表明,采用原矿直接酸浸提钒虽然其原矿处理单位成本高4.8％,但投资省20.1％、项目投资财务内部收益率(所得税前)高1.85％、项目投资回收期缩短0.28年,且流程短,工艺简单成熟,节能环保,更容易实现工业化,可供类似钒矿借鉴和推广应用.     

济钢120t转炉进铁方式探讨

济钢第三炼钢厂在"十五"期间将建设成为3座120t转炉、年产量450万t的大型炼钢厂,转炉铁水的进铁方式将影响着新东区的工序与生产组织。结合济钢的工艺状况对鱼雷罐进铁、混铁炉进铁、铁水罐直接进铁方式进行了比较,认为选取鱼雷罐进铁方式比较合理。