CaO-Al_2O_3-SiO_2-TiO_2渣系脱硫试验

为确定Ca O-Al2O3-Si O2-Ti O2渣系的脱硫能力,使用10 kg感应炉进行脱硫试验并结合Factsage热力学软件理论计算,考察了二元碱度,Al2O3和Ti O2含量对该渣系脱硫能力的影响。结果表明:二元碱度对渣系硫分配系数的影响显著,其他因素的影响不显著;试验条件下渣系最高硫分配系数的最优组合为:二元碱度7,Al2O330%和Ti O23%,试验条件下的最佳硫分配系数58.14;Ti O2含量低于3%时,Ca O-Al2O3-Si O2-Ti O2脱硫能力和Ca O-Al2O3-Si O2渣系接近,能够满足炼钢脱硫要求。     

采用CaO-Al_2O_3-CaF_2熔剂对钢水进行脱硫、脱氧

1.绪言用合成熔剂对钢水脱硫、脱氧,进行了广泛的研究。但是,熔剂成分对脱硫,脱氧平衡影响的试验尚作的甚少。本文研究了熔剂成分对硅镇静钢脱硫、脱氧的影响等问题。 2.试验程序用感应电炉在氩气保护下熔炼三公斤钢,然后将90克的溶剂加入钢水中。钢水温度保持在1600℃,而且在试验期间为防止钢水被空气氧化,把Ar—10%H_2的混合气体输送到熔池表面。使用由熔融氧化镁制成的坩埚并用石墨套筒进行间接地加热。表1列出的是添加熔剂     

电工钢RH脱硫渣系研究

针对攀枝花钢钒有限公司难以稳定生产w(S)≤0.006％高级别电工钢的问题,通过开发RH脱硫剂、钢包渣改性及工艺参数控制,形成了RH脱硫系统工艺技术.经工业试验表明,采用该工艺技术后,钢水脱硫率最高达到42％,成品w(S)控制在0.005％以下,全氧、氮含量也得到了较好的控制,且脱硫剂没有引起钢水增碳,满足高级别电工钢的生产要求.     

CaO-SiO_2-MgO-Al_2O_3-BaO渣系脱硫能力研究

为了探究温度、碱度(R)、MgO和BaO的质量分数对高炉渣脱硫能力影响,以酒钢现场高炉渣实际成分为基准,选取分析纯化学试剂配制实验渣样,采用双层石墨坩埚法研究了含钡渣系的脱硫能力,并考察BaO对脱硫动力学条件的影响。研究结果表明,增大高炉渣碱度,提高渣中MgO的质量分数均能使硫分配比增加,炉渣脱硫能力增强。渣中BaO的质量分数由0增加到4%,硫分配比先逐渐升高后略有降低,BaO的质量分数为3.5%左右时硫分配比达到最大值。BaO的质量分数增加使得熔渣中硫的传质系数增大,脱硫速率明显提升。     

MgO含量对CaO-Al_2O_3-SiO_2-MgO精炼渣脱硫能力的影响

利用Factsage软件和KTH模型计算并分析了不同MgO含量时四元渣系CaO-Al2O3-SiO2-MgO的硫容量以及钢液(1 600 ℃)溶解铝质量分数为0.03 %时渣钢间硫平衡分配比的影响.得出控制炉渣成分为w(MgO)<8 %,w(CaO)=54 %～59 %,w(Al2O3)=25 %～30 %,w(SiO2)=6 %～10 %时,渣钢间硫平衡分配比能达到500以上,能满足快速冶炼超低硫钢的要求.     

CaO-Al_2O_3基连铸保护渣对Al_2O_3溶解行为的研究

采用旋转柱体法,研究了高铝高锰钢连铸过程中CaO-Al_2O_3-B_2O_3渣系对Al_2O_3的溶解行为,考察了Al_2O_3棒直径、温度和保护渣成分对Al_2O_3溶解行为的影响。结果表明,在一定时间内,1 300℃下,同种保护渣中Al_2O_3的溶解量随Al_2O_3直径的增大而增加;在一定直径和保护渣成分情况下,Al_2O_3的溶解量随温度的升高而增加;在一定直径和温度(1 300℃)下,2#渣中Al_2O_3的溶解量最大;Al_2O_3的溶解速率在熔渣液渣面处最大。此外,在保护渣吸收Al_2O_3能力及吸收后性能稳定性方面,2#渣优于其他三种保护渣。     

CaO-BaO-MgO-SiO_2-CaF_2渣系对硅锰合金脱硫的影响

采用高温硅钼炉和常规化学分析法对高硫含量的硅锰合金进行了系列脱硫研究,分析了CaO-BaO-MgOSiO2-CaF2渣系中MgO、CaO、BaO含量的变化对脱硫效果的影响。结果表明:当MgO的质量分数大于8%时,脱硫率会随着MgO含量的增加而升高。用(MgO+CaF2)代替CaO不利于脱硫;用(MgO+CaF2)代替质量分数为0~4%的BaO有利于渣系脱硫,但代替量过多时不利于脱硫。得到了最佳硅锰合金脱硫的渣系,wCaO/wBaO为1.25时脱硫率最高。     

CaO-Fe_2O_3-CaF_2系半钢脱磷剂研究

基于某钢厂提钒转炉研究半钢炉外脱磷工艺,旨在为半钢炉外脱磷挑选出合适的脱磷剂,从而减轻转炉脱磷压力,降低终点磷含量,以达到超低磷钢的生产水平。通过提钒后的半钢样在实验室管式炉中试验,得到CaO-Fe_2O_3-CaF_2系脱磷剂加入量为60 kg/t效果最佳,在此基础上对CaO-Fe_2O_3-CaF_2系脱磷剂的配比进行研究,得到脱磷剂的最佳配比范围为:w(CaO)=30%~45%,w(Fe_2O_3)=40%~55%,w(CaF_2)=10%~15%,可获得最佳脱磷率79.1%。最后,设计出现场提钒后的半钢炉外脱磷工艺操作,并进行现场试验得到最佳脱磷率61.4%。再通过对脱磷渣的光学碱度和磷酸盐容量的分析,进一步验证CaO-Fe_2O_3-CaF_2系脱磷剂具有良好的脱磷效果,为生产实践提供了一定的参考。     

CaO-SiO_2-Al_2O_3-Na_2O-TiO_2渣铁水脱硫动力学

为了研究炉渣铁水脱硫速率,在实验室条件下进行了温度为1 673～1 773 K时CaO-SiO_2-Al_2O_3-Na_2O-TiO_2渣铁水脱硫的动力学试验。结果表明,随着温度的增加,脱硫速率加快,炉渣熔化效果更好。多数脱硫反应在约50 min后硫质量分数基本不变。通过建立铁水脱硫动力学的数学模型,计算脱硫过程中硫的传质系数和传质阻力。硫的传质系数范围为5.02×10-7～18.69×10-7m/s。温度为1 673～1 723 K时活化能为464.06 kJ/mol,温度为1 723～1 773 K时活化能为176.35 k J/mol。通过矿相解离分析仪(MLA)观察硫在渣铁界面附近的分布情况,结合MLA扫描图片,认为高温时硫在渣中的传质是脱硫过程的限制环节。     

无取向电工钢RH脱硫渣系的研究

在15 kg真空感应炉上,用CaO-Al2O3-SiO2-MgO渣系进行脱硫试验,探讨了脱硫渣系碱度、MI、Al2O3、CaF2对脱硫效果的影响。研究结果表明,随脱硫渣系碱度、MI、Al2O3和CaF2含量的增加,脱硫率都呈现先增加后减少的趋势。初始硫含量为0.009 33%~0.010 73%,加入脱硫渣系4 min时间内表观脱硫速率为(0.000 96~0.001 49)%/min,平均脱硫率为81.2%,最高达86.8%。当脱硫渣中w(CaO)=58.15%、w(SiO2)=4.85%、w(Al2O3)=25%、w(MgO)=6%、w(CaF2)=6%,脱硫效果最好,此时钢液中硫为0.001 33%。     

RH精炼渣系和脱硫剂对管线钢脱硫影响的实验研究

以钢厂90 t RH精炼过程管线钢37Mn(/%:0.37C、0.21Si、1.44Mn、0.010P、0.003 4S)脱硫优化为目标,在实验室用GL-2型高温管式炉对原工厂用渣系:50CaO-35Al₂O₃-7SiO₂-8MgO和脱硫剂:75.4CaO-20.1CaF₂及优化渣系:57CaO-25Al₂O₃-10SiO₂-8MgO和脱硫剂:70CaO-30CaF₂共17个方案进行管线钢脱硫试验。结果表明,57CaO-25SAl₂O₃-10SiO₂-8MgO精炼渣系和配合70CaO-30CaF₂脱硫剂使用对钢液的脱硫效果最好,并且当渣量为5kg/t,脱硫剂量为0.7 kg/t时,能使钢液中的硫含量降到10×10^-6。     

Al_2O_3-CaO-CaF_2渣系性能的研究

对Al_2O_3-CaO-CaF_2渣系的初晶温度、电导率以及物相组成进行了研究。研究结果表明:向CaO-Al_2O_3二元系中分别添加10%、15%以及20%的CaF_2时,Al_2O_3-CaO-CaF_2系的渣样电导率随着CaF_2含量的增加而增大,初晶温度不断降低;随着渣系的温度升高,该渣样的电导率也不断增大,当添加20%CaF_2时,Al_2O_3-CaO-CaF_2渣的初晶温度为1 468℃。A_2O_3-CaO-CaF_2渣系中主要物相组成为CaAl_2O_4、Ca_2Al_3O_6F、Ca_2AlF_7以及AlF_3。CaF_2添加量为10%时,熔渣中有大量的CaAl_2O_4物质,随着CaF_2添加量的增加,CaAl_2O_4物质越来越少,而Ca_2Al_3O_6F和Ca_2AlF_7物质越来越多。     

基于差热分析对CaO-SiO_2-Al_2O_3系保护渣结晶动力学的研究

在高铝钢的连铸过程中,CaO-SiO_2系保护渣在与钢中的[Al]反应过后转变为CaO-SiO_2-Al_2O_3系保护渣,同时液渣结晶能力增强,润滑效果变差。为了控制钢渣反应后形成的CaO-SiO_2-Al_2O_3系保护渣的结晶行为,利用差热分析研究了保护渣的非等温结晶动力学,基于Avrami方程及Friedman法分析了Li_2O及Na_2O的加入对保护渣的结晶速率、晶体生长方式,及有效结晶活化能的影响。结果表明,Li_2O的加入在降低保护渣结晶温度的同时使结晶速率变慢。此外,Li_2O的加入可以降低保护渣的有效结晶活化能,这表明Li_2O的加入可以使保护渣的结晶变得更容易。当渣中含有8%Na_2O时,Li_2O的加入促进了渣膜中12CaO·Al_2O_3的生成,导致固态渣膜的结晶比升高,这有可能对保护渣的润滑效果带来不利影响。     

FeSi75硅铁CaC_2-CaF_2渣系还原脱磷试验研究

利用CaC_2-CaF_2对高磷FeSi75在感应炉中进行还原脱磷试验,FeSi75的初始碳含量w(C)=0.2%~0.35%,温度为1723 K。研究了脱磷剂的加入量及比例和加入方式、FeSi75初始含碳量、试验温度及时间对脱磷率的影响。试验结果表明:在FeSi75初始碳含量w(C)=0.2%,温度为1723 K,时间5 min左右,碳活度aC=0.02~0.03时,采用脱磷剂与FeSi75混合加入法进行脱磷,最高脱磷率可达64.4%。随着初始碳含量的增加,脱磷率逐渐降低。脱磷试验过程中FeSi75的硅元素含量变化不大。     

CaO-SiO2-MgO-Al2O3-BaO渣系脱硫能力研究

为了探究温度、碱度（R）、MgO质量分数和BaO质量分数对高炉渣脱硫能力影响,以酒钢现场高炉渣实际成分为基准,选取分析纯化学试剂配制实验渣样,采用双层石墨坩埚法研究了含钡渣系的脱硫能力,并考察BaO对脱硫动力学条件的影响。研究结果表明,增大高炉渣碱度,提高渣中MgO质量分数均能使硫分配比增加,炉渣脱硫能力增强。渣中BaO质量分数由0增加到4%,硫分配比先逐渐升高后略有降低,BaO质量分数为35%左右时硫分配比达到最大值。BaO质量分数增加使得熔渣中硫的传质系数增大,脱硫速率明显提升。     

高A1_2O_3渣脱硫能力的研究

1 前言 近年来,为降低生铁成本,不少企业都希望在保证炉渣脱硫能力的前提下,努力增加高Al_2O_3矿的用量。如宝钢在高炉炉渣的Al_2O_3标准允许的前提下,烧结厂尽可能多使用到岸价格低的澳大利亚矿(属高Al_2O_3     

铝酸钙系RH精炼脱硫的动力学分析与实践

基于某厂现用的CaO-CaF2体系脱硫剂目前存在的侵蚀和保存不良问题,采用了铝酸钙脱硫工艺,并进行了工业试验,利用试验数据对深脱硫的可能性进行了进一步的探讨.根据对脱硫剂的渣-钢间硫分配比、熔化速度和RH炉真空室残渣的影响分析,铝酸钙脱硫剂的Al2 O3设计为33 ％～37％;铝酸钙体系RH炉脱硫剂的最佳粒度范围为3～5 mm.工业试验表明,脱硫效果与脱硫剂加入量和初始硫含量呈线性关系.通过回归分析,当钢液中初始硫质量分数低于30×10-6时,深脱硫的成功率是比较高的,但当初始硫质量分数高于30×10-6时,深脱硫的成功率很低,即便大幅度增加脱硫剂加入量也效果不佳.铝酸钙体系脱硫剂相对于CaO-CaF2体系脱硫剂,合金收得率有所提高.     

铝酸钙精炼渣RH炉脱硫模型研究

由于对耐火材料的侵蚀性较低且容易保存,铝酸钙精炼渣越来越多的被应用到RH炉脱硫工艺中。为了追求更好的脱硫效果,本文建立一种铝酸钙脱硫剂在RH炉过程脱硫反应的预测模型,并对模型进行了验证。验证结果显示,模型的拟合相关系数为0.99,拟合度非常好。模型的参数值,可以通过生产试验数据获得。模型分析认为,RH精炼脱硫主要由有效脱硫时间决定,有效脱硫时间即为脱硫终止时间与有效渣量形成的熔化时间的差值。当熔渣的熔化速度很低时,有效脱硫时间几乎等于零,则脱硫不发生。进一步的,利用该模型对RH炉脱硫工艺操作调整进行了模拟。模拟结果表明,总加入量不变时,分批次加入可以提高脱硫率,且存在最优的批次数和单批次加入量。     

CaO-Al_2O_3基低反应性保护渣熔化及流动特性的成分控制区域研究

传统CaO-SiO_2系保护渣在浇铸高锰高铝钢时,渣中SiO_2易被钢中Al还原,造成保护渣成分改变和性能恶化,危害铸坯表面质量和连铸过程顺行。为了抑制钢-渣反应,旨在减少渣中氧化性组分的低反应性,CaO-Al_2O_3基渣系是重要选择方向。在评估高锰高铝钢凝固特性和传统反应性保护渣基础上,提出了低反应性保护渣基本性能要求,并采用单纯形法设计了CaO-Al_2O_3基保护渣系的试样组成。通过测试实验渣样的熔化特性和流动特性,获得了5组低反应性连铸保护渣熔化流动特性的成分控制区域。典型区域基本性能为:熔化温度(半球点温度)900～1 100℃,1 300℃的黏度0.1～0.2 Pa·s,转折温度900～1 150℃。     

LF泡沫精炼渣脱硫动力学的实验研究

对CaO -Al2 O3 -SiO2 系泡沫精炼渣进行了实验室脱硫动力学研究 ,得到的硫传质系数为 1.45 9× 10 -5m s。还就泡沫精炼渣中发泡剂对其脱硫能力的影响进行了研究。