轉(zhuǎn)爐流程銅鎳氧化物直接合金化煉鋼基礎(chǔ)研究.pdf

1、SPA-H耐候鋼由普碳鋼添加少量銅、鎳等耐腐蝕元素而成，一般是將銅板和鎳鐵合金（或鎳板）放在廢鋼槽尾部隨廢鋼加入到轉(zhuǎn)爐內(nèi)進(jìn)行合金化。利用鎳及銅的氧化物進(jìn)行直接合金化冶煉耐侯鋼，可以省去生產(chǎn)鐵合金或電解鎳過程，降低冶煉成本，節(jié)約資源和能源。國內(nèi)外一些研究者開展了NiO在電弧爐內(nèi)直接合金化的煉鋼實(shí)踐以及渣中銅、鎳氧化物被還原劑還原的相關(guān)研究，但在轉(zhuǎn)爐氧化氣氛強(qiáng)，冶煉周期短的條件下對銅，鎳氧化物的還原還是鮮有報(bào)道。本文基于某鋼廠轉(zhuǎn)爐現(xiàn)場條件，

2、通過熱力學(xué)，熱化學(xué)的計(jì)算，對氧化鎳或氧化亞銅直接合金化冶煉耐候鋼進(jìn)行了較為系統(tǒng)的理論研究，并進(jìn)行了相關(guān)的動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)，討論了完全利用氧化鎳或氧化亞銅代替對應(yīng)鐵合金在轉(zhuǎn)爐中直接合金化的煉鋼工藝。
　　 熱力學(xué)計(jì)算表明，鐵水中固有的[C]、[Si]、[Fe]等在鐵水條件下都能夠與Cu2O和NiO發(fā)生還原反應(yīng)。在鐵水階段進(jìn)行氧化鎳或氧化亞銅的直接合金化是完全可行的；在轉(zhuǎn)爐中進(jìn)行氧化鎳或氧化亞銅的直接合金化也是完全可行的，鎳或銅的回收率大

3、于99％。在轉(zhuǎn)爐過程和轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)，[C]還原Cu2O和NiO的能力都比[Fe]強(qiáng)。
　　 熱化學(xué)的計(jì)算表明：若在轉(zhuǎn)爐中直接合金化，會(huì)使鋼水溫度最大降低6-8K。所以在鐵水階段和在轉(zhuǎn)爐階段進(jìn)行氧化鎳或氧化亞銅的直接合金化對鐵水和鋼水的溫度的影響不大。
　　 動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)研究表明，在1573 K鐵水（含碳3％）條件下或在1873K的純鐵液條件下氧化鎳或氧化亞銅的還原反應(yīng)很快，在20分鐘左右即可反應(yīng)完全。純鐵液還原煉鋼渣中的NiO