【摘 要】
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气化脱磷能够有效地去除熔渣中部分P2O5,扩大其磷容量.在实验室进行了焦炭还原转炉渣气化脱磷热态试验,热力学计算研究结果表明,在1540℃下焦炭会优先还原P2 O5,还原产物为可能的P2,而P2 O5的实际还原率与理论计算值基本一致.通过SEM-EDS对还原前后炉渣形貌进行分析,转炉终渣主要由C2 S相、RO相、钙铁橄榄石和钙镁橄榄石构成,并且P存在于高Ca和高Si含量的硅酸盐相微区,可推断C2 S相是P的富集相;经气化脱磷后,转炉熔渣中的FeO被焦炭还原成亮白色大直径颗粒状单质Fe相,此相会吸附逸出的P
【机 构】
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华北理工大学冶金与能源学院,河北唐山063210;唐山市特种冶金及材料制备重点实验室,河北唐山063210
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气化脱磷能够有效地去除熔渣中部分P2O5,扩大其磷容量.在实验室进行了焦炭还原转炉渣气化脱磷热态试验,热力学计算研究结果表明,在1540℃下焦炭会优先还原P2 O5,还原产物为可能的P2,而P2 O5的实际还原率与理论计算值基本一致.通过SEM-EDS对还原前后炉渣形貌进行分析,转炉终渣主要由C2 S相、RO相、钙铁橄榄石和钙镁橄榄石构成,并且P存在于高Ca和高Si含量的硅酸盐相微区,可推断C2 S相是P的富集相;经气化脱磷后,转炉熔渣中的FeO被焦炭还原成亮白色大直径颗粒状单质Fe相,此相会吸附逸出的P2,随着Fe含量的增加,赋存P元素也会增多.因此可推断在气化脱磷时,一部分P以P2的形式通过炉气排出炉外,另有部分P2会被Fe相吸附,并赋存在单质Fe相中形成磷化铁化合物.
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针对马鞍山钢铁股份有限公司某厂120 t转炉炉型特点和冶炼工艺情况,对原有氧枪4孔喷头参数进行了优化设计.对氧枪喷孔数、喷孔偏转角、工况压力、喉口直径、出口直径和扩张段长度等都进行了适当调整,优化后的氧枪喷头马赫数由1.98提高到2.05.结合该厂生产实践表明,优化后的氧枪5孔喷头可增加转炉供氧强度,优化转炉内动力学反应条件,吹氧时间平均缩短128 s,脱磷率提高4.65％,终渣w(TFe)由18.59％ 降低到15.84％,铁水消耗降低22 kg/t,不仅有利于转炉提高废钢比,还可以提高金属收得率.
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