提高焦炭质量试验的研究

通过配制不同浓度的硼酸溶液,采用多种方式处理焦炭后进行焦炭热反应性研究,试验结果表明焦炭反应性明显降低,焦炭反应后强度大幅度提高.由此认为硼酸溶液对焦炭起到钝化作用,提高焦炭反应后强度,有利于提高高炉冶炼能力,增加高炉喷煤量,降低冶炼成本.     

包钢焦炭钝化试验研究

通过配制不同浓度的硼酸溶液,采用多种方式处理焦炭后进行焦炭热反应性研究,试验结果表明焦炭反应性明显降低,焦炭反应后强度大幅度提高.由此认为硼酸溶液对焦炭起到钝化作用,可以提高焦炭反应后强度,有利于提高高炉冶炼能力,增加高炉喷煤量,降低冶炼成本.     

焦炭溶损反应起始温度对高炉碳素消耗的影响

利用生产高炉冶炼参数,计算得到不同焦炭溶损反应起始温度下的高炉操作线,分析了焦炭溶损反应起始温度对高炉冶炼和技术经济指标的影响。结果表明：焦炭溶损反应起始温度对高炉操作参数有显著影响。随着焦炭溶损反应起始温度的降低,高炉还原剂消耗降低,炉顶煤气利用率提高,直接还原度降低。     

工业硅冶炼用复合碳质还原剂的研究与应用

对工业硅冶炼用复合还原剂进行了性能测试,通过对比复合还原剂替代木炭前后,矿热炉中原料燃烧时的火焰以及矿热炉温度变化表征了复合还原剂对工业硅冶炼过程的影响,计算了实验完成后各项单耗及成本,表明复合还原剂能够提高反应活性,保证炉料透气性,提高矿热炉表面温度,有利于降低工业硅冶炼生产成本。     

硅钙合金生产工艺中抑制成渣反应的试验研究

采用差热分析的实验方法,研究了使用石灰石代替石灰进行硅钙合金冶炼的可能性。实验结果分析表明：成渣反应的反应温度和生成物均不因石灰和硅石配比的不同而改变,起始反应温度均小于406℃;石灰石和硅石的起始反应温度大于730℃,有利于抑制成渣反应的进行。     

AOD炉喷吹CO_2代替部分Ar或O_2脱碳保铬的热力学分析

AOD炉冶炼不锈钢工艺主要通过喷吹大量的O_2和Ar实现脱碳保铬。钢铁行业每生产1 t钢的CO_2排放量约为1.57 t,若能将排放的CO_2捕集回收并用于钢铁生产过程中,不仅可以节能减排,还可降低冶炼成本。通过热力学计算验证了CO_2代替Ar或O_2喷吹冶炼不锈钢的可行性,同时分别对不同元素的氧化升降温、不同C含量及CO_2喷吹量条件下的反应速率、脱碳深度、保铬效果进行计算,分析CO_2代替O_2脱碳保铬的热力学过程。结果表明在高碳区喷吹CO_2-O_2混合气体有利于AOD冶炼过程脱碳保铬。随着CO_2比例的增加保铬效果随之提高,而脱碳速率随之降低。但是,提高CO_2喷吹量时熔池内脱碳反应速率过慢,引起熔池温度偏低,CO_2喷吹比例应控制在20%～40%(体积分数)之间。     

污泥球团在转炉炼钢中的应用

实践表明,污泥球团在转炉炼钢中以化渣剂、冷却剂的形式加入,具有显著的冶金效果。通过对比试验,可以得出以下结论：在转炉冶炼过程中加入污泥球团能够实现快速化渣,有利于脱磷反应,提高了倒炉C-T-P三命中比例,减轻炉衬侵蚀,并有效减少钢水夹杂物含量,提高连铸低倍组织质量,该工艺降低了钢铁料耗、石灰消耗、氧气消耗,缩短冶炼周期,降低冶炼成本。还阐述了转炉的湿法除尘系统工艺、污泥造球工艺和污泥球团的应用工艺等。     

对镍合金冶炼工艺的改进优化(Ⅲ)

肯定了Ni系列合金冶炼中取得的成果、积累的经验以及基础冶炼技术的提高,同时又提出了要进一步加深对合金冶炼理论和冶炼特点的理解、分析、认识,才能改进冶炼操作技术,提高冶炼技术水平,使高温熔融还原冶炼Ni合金的水平进一步提高。"非电"冶炼工艺还处于研发阶段,主要对低温焙烧还原中,NiO、FeO的硅酸盐形态及氧化物形态参与反应进行了实践研究,Ni、Fe都能得到充分反应,制得不同成分的Ni系列合金,回收率≥96%。经过实践研究得到了焙烧还原的最佳条件是:焙烧温度为1 350℃,配碳量C/O=1.3,CaO加入量为20%,焙烧时间为60 min,即得出界面化学反应是冶炼反应的限制性环节。建议集中精力开发焙烧还原冶炼工程的研究,在我国尽快建立焙烧还原冶炼Ni系列合金的生产模式,选择优质还原剂降低合金中的杂质,冶炼出优质合金,形成自己的焙烧还原冶炼Ni系列合金的生产体系。     

对镍合金冶炼工艺的改进优化(Ⅰ)

肯定了Ni系列合金冶炼中取得的成果、积累的经验以及基础冶炼技术的提高,同时又提出了要进一步加深对合金冶炼理论和冶炼特点的理解、分析、认识,才能改进冶炼操作技术,提高冶炼技术水平,使高温熔融还原冶炼Ni合金的水平进一步提高。"非电"冶炼工艺还处于研发阶段,主要对低温焙烧还原中,NiO、FeO的硅酸盐形态及氧化物形态参与反应进行了实践研究,Ni、Fe都能得到充分反应,制得不同成分的Ni系列合金,回收率≥96%。经过实践研究得到了焙烧还原的最佳条件是:焙烧温度为1 350℃,配碳量C/O=1.3,Ca O加入量为20%,焙烧时间为60min,即得出界面化学反应是冶炼反应的限制性环节。建议集中精力开发焙烧还原冶炼工程的研究,在我国尽快建立焙烧还原冶炼Ni系列合金的生产模式,选择优质还原剂降低合金中的杂质,冶炼出优质合金,形成自己的焙烧还原冶炼Ni系列合金的生产体系。     

对镍合金冶炼工艺的改进优化(Ⅱ)

肯定了Ni系列合金冶炼中取得的成果、积累的经验以及基础冶炼技术的提高,同时又提出了要进一步加深对合金冶炼理论和冶炼特点的理解、分析、认识,才能改进冶炼操作技术,提高冶炼技术水平,使高温熔融还原冶炼Ni合金的水平进一步提高。"非电"冶炼工艺还处于研发阶段,主要对低温焙烧还原中,Ni O、Fe O的硅酸盐形态及氧化物形态参与反应进行了实践研究,Ni、Fe都能得到充分反应,制得不同成分的Ni系列合金,回收率≥96%。经过实践研究得到了焙烧还原的最佳条件是:焙烧温度为1 350℃,配碳量C/O=1.3,Ca O加入量为20%,焙烧时间为60min,即得出界面化学反应是冶炼反应的限制性环节。建议集中精力开发焙烧还原冶炼工程的研究,在我国尽快建立焙烧还原冶炼Ni系列合金的生产模式,选择优质还原剂降低合金中的杂质,冶炼出优质合金,形成自己的焙烧还原冶炼Ni系列合金的生产体系。     

电炉采用大比例直接还原铁冶炼技术分析

对中东某钢铁企业电炉采用大比例直接还原铁冶炼的技术特点进行分析,实际生产表明:电炉采用大比例直接还原铁冶炼时采用大留钢量、炉顶连续加料、100%直接还原铁连续冶炼、泡沫渣冶炼、熔池搅拌等技术均有利于生产组织及钢水质量。     

烧结矿和小块焦混合装料的实践

本文简介了首钢３号高炉进行烧结矿混装小块焦的工艺流程及方法，作者认为此项操作易接受大风量有利于强化冶炼，降低燃耗提高经济效益，是增产节焦的有效途径。     

15-5PH不锈钢大型锻件冶炼脱氧工艺研究

以实际工艺流程50 t EBT-VOD-LF-VC冶炼15-5PH不锈钢为背景,通过FactSage 8.0和经典Wagner模型研究冶炼硅铝复合脱氧过程中钢液中的铝含量、炉渣组成以及冶炼温度等因素对钢液中氧含量的影响进行了热力学研究。结果表明:Al-Si复合脱氧为15-5PH不锈钢冶炼过程中的最佳脱氧工艺,为了保证脱氧的冶炼效果,应控制钢液中的酸溶铝的质量分数在0.015%左右;降低冶炼温度有利于降低钢液平衡氧含量;考虑炉渣的物理性能和钢渣界面平衡反应得出脱氧工艺的最优炉渣成分,碱度为2.5～3.0,w((Cr_2O_3))=0.5%,w((Al_2O_3))=20%,w((MgO))=5%,w((CaF_2))=5%;经过工艺优化后生产的15-5PH不锈钢中氧含量明显降低,均满足产品要求,炉渣碱度对平衡氧含量和实际生产全氧含量的影响规律基本相同。     

软熔带对高炉强化冶炼的影响

本文以模型实验为基础,研究了高炉内不同软熔带形状、位置对气流分布和煤气利用的影响。软熔层之间的焦炭夹层透气性良好,气流易于通过,维持适宜的软熔层形态借以形成适宜的焦炭夹层分布,会使高炉压差降低,有利于提高强度和强化冶炼过程。倒V型的软熔带结构有利于疏通中心,促进中心气流开放,形成自下而上“树枝状”的流向线分布,使炉缸工作均匀、活跃、稳定,这种结构也有利于提高冶炼强度,改善煤气利用和获得优质生铁。当倒V型软熔带的顶层出现位置高时,炉内压差降低,有利于加风强化,但间接还原区缩小;当顶层出现位置低时,间接还原区扩大,但可能导致压差升高和边缘过分发展。软熔带的适宜位置应根据综合冶炼条件确定,一般以始于炉身下部为宜。     

真空感应炉冶炼高纯铁的工艺

在30 kg真空感应炉上进行脱氧、脱氮试验,结果表明,通过控制冶炼的温度及真空度来控制坩埚热分解的供氧和碳脱氧反应速率,可将原料纯铁中的氧的质量分数降低到20×10~(-6)以下.通过加强钢液的C-O反应,降低钢液中的氧含量,有利于钢液的脱氮.通过对夹杂物的统计发现,随着钢中全氧含量的降低,残留在钢中的氧化物夹杂数量明显减少,夹杂物尺寸明显变小.     

RH真空冶炼过程中锰损

为了减少RH真空冶炼过程中钢水锰元素偏差和提高最终产品性能的稳定性,采用直读光谱仪对不同条件下RH真空冶炼镇静钢与非镇静钢锰损情况开展研究。结果表明,RH真空冶炼过程中锰损存在4种形式,与钢水中自由氧反应烧损、钢渣界面反应、合金粉末抽吸、真空锰挥发;随着钢水中锰含量增加、真空时间延长,钢水温度和氧化性提高,RH真空锰损逐渐增加;真空度小于1 000 Pa时,RH真空锰损随真空度的降低而降低,而当真空度大于1 000 Pa时,继续降低真空度,RH真空锰损几乎不变。通过降低RH真空度、进站锰含量和温度、减少RH真空处理时间等措施,RH结束目标锰的质量分数±0.01%命中率接近100%。     

15-5PH不锈钢大型锻件冶炼脱氧工艺研究

摘要：以实际工艺流程50t EBT-VOD-LF-VC冶炼15-5PH不锈钢为背景,通过FactSage 8.0和经典Wagner模型研究冶炼硅铝复合脱氧过程中钢液中的铝含量、炉渣组成以及冶炼温度等因素对钢液中氧含量的影响进行了热力学研究。结果表明：Al-Si复合脱氧为15-5PH不锈钢冶炼过程中的最佳脱氧工艺,为了保证脱氧的冶炼效果,应控制钢液中的酸溶铝的质量分数在0.015%左右;降低冶炼温度有利于降低钢液平衡氧含量;考虑炉渣的物理性能和钢渣界面平衡反应得出脱氧工艺的最优炉渣成分,碱度为2.5~3.0,w（(Cr2O3)）=0.5%,w（(Al2O3)）=20%,w（(MgO)）=5%,w（(CaF2)）=5%;经过工艺优化后生产的15.5PH不锈钢中氧含量明显降低,均满足产品要求,炉渣碱度对平衡氧含量和实际生产全氧含量的影响规律基本相同。     

冶炼镍生铁小高炉结构的优化

根据企业所在地的具体条件及生产镍铁的冶炼特点,对高炉冶炼镍铁用的小型高炉进行结构优化,优化结构后既可以降低建设投资,又能提高高炉的使用寿命,投产后有利于保持炉况顺行、生产稳定,提高冶炼的经济效益。     

单渣法转炉终渣理化性质对脱磷的影响研究

在转炉利用单渣法冶炼HRB500E钢种的过程中,转炉终渣的性质对终点钢液磷含量有着直接的影响。以单渣高拉碳低磷冶炼工艺生产HRB500E钢种得到的转炉终渣为研究对象,通过采用XRD、SEM、EDS及热力学软件Factsage8.1,结合高温熔点实验研究了转炉渣的矿相结构、熔化温度和黏度等理化性质对转炉脱磷的影响。研究结果表明：终渣中的硅酸二钙相和磷酸三钙相有利于脱磷反应的进行;终渣的黏度随着温度的升高而降低,降低终渣的黏度和熔化温度有利于脱磷反应的进行;将终渣碱度控制在2.8～2.9,w(FeO)控制在15.9%～18.3%,终渣的熔化温度控制在1 357℃以下,可以实现终点出钢w(P)<0.020%,终点脱磷率大于82%。     

转炉使用低硫铁水冶炼时熔池硫含量变化规律

分析了某厂300t转炉使用低硫铁水冶炼时熔池硫含量的变化规律及影响因素,结果表明：废钢的熔化是熔池硫含量升高的主要原因,钢渣间的脱硫反应主要发生在吹炼的后期,降低废钢比,保持吹炼后期炉渣较高的碱度及较低的氧化铁量有利于得到较低的熔池终点硫含量。