轉爐雙聯(lián)法脫磷爐石灰溶解行為研究.pdf

1、面對國際鐵礦石價格不斷上漲帶來的成本壓力，開采國內貯量豐富的高磷鐵礦已經(jīng)成為我國鋼鐵企業(yè)走可持續(xù)發(fā)展道路的重要選擇。轉爐雙聯(lián)冶煉工藝是一項高效脫磷的現(xiàn)代鋼鐵生產(chǎn)新工藝，為冶煉高磷鐵礦提供了一項重要途徑。該工藝流程中脫磷轉爐體系溫度低，冶煉周期短，為達到高效脫磷的目的，同時考慮到高磷渣的綜合利用，石灰在高磷、無氟、低堿度初期渣中的快速溶解形成具有良好脫磷能力的爐渣起著關鍵作用，目前這方面的研究相對較少。為此，本文針對雙聯(lián)法冶煉中高磷鐵水工

2、藝流程的特點，開展雙聯(lián)法脫磷爐中石灰溶解行為研究，對于優(yōu)化轉爐雙聯(lián)脫磷工藝，促進脫磷轉爐快速成渣具有一定的理論指導意義。
　　本文采用高溫靜態(tài)溶解試驗法和動態(tài)旋轉試驗法研究了熔渣組成、溫度、相對速度對石灰在高磷渣中的溶解行為的影響，分析了石灰溶解的限制性環(huán)節(jié)，并借助礦相顯微鏡及掃描電子顯微鏡(SEM+EDS)觀察分析了石灰溶解過程微觀界面行為，探討了石灰的溶解機理，主要研究成果如下：
　?、俨捎谜唤M合設計方法研究了R、Fe

3、2O3、P2O5、Al2O3和Na2O對石灰溶解行為的影響，得出石灰溶化率與組分的關系，認為高磷渣不利于石灰的溶解。
　?、谠贔etO-SiO2-CaO-P2O5-5％MnO-5%MgO系高磷渣中，CaO在液相中的傳質是石灰溶解的限制性環(huán)節(jié)，回歸出石灰溶解速度與相對速度的關系式以及j因子方程，得到CaO的傳質系數(shù)為3.03×10-4-8.97×10-4cm/s，并通過實驗獲得石灰溶解活化能約為160.32kJ/mol。
　　

4、③在FetO-SiO2-CaO-P2O5-5%MnO-5%MgO-X渣系中，添加劑CaF2、Na2O、Al2O3對石灰溶解促進作用順序為：CaF2>Na2O>Al2O3，從高磷渣綜合利用方面考慮，可以采用Na2O和Al2O3作為CaF2的替代劑使用，但用量應加以限制。
　?、芑趯κ以诟吡自腥芙鈾C理分析，認為石灰基體表面附近形成的(Fe，Mn)O-CaO層是促進石灰溶解的關鍵所在，而(Fe，Mn)O-CaO層外的含有3CaO·