轉(zhuǎn)爐雙聯(lián)法脫磷爐石灰溶解行為研究.pdf

1、面對(duì)國(guó)際鐵礦石價(jià)格不斷上漲帶來(lái)的成本壓力，開(kāi)采國(guó)內(nèi)貯量豐富的高磷鐵礦已經(jīng)成為我國(guó)鋼鐵企業(yè)走可持續(xù)發(fā)展道路的重要選擇。轉(zhuǎn)爐雙聯(lián)冶煉工藝是一項(xiàng)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(xiàng)重要途徑。該工藝流程中脫磷轉(zhuǎn)爐體系溫度低，冶煉周期短，為達(dá)到高效脫磷的目的，同時(shí)考慮到高磷渣的綜合利用，石灰在高磷、無(wú)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(guān)鍵作用，目前這方面的研究相對(duì)較少。為此，本文針對(duì)雙聯(lián)法冶煉中高磷鐵水工

2、藝流程的特點(diǎn)，開(kāi)展雙聯(lián)法脫磷爐中石灰溶解行為研究，對(duì)于優(yōu)化轉(zhuǎn)爐雙聯(lián)脫磷工藝，促進(jìn)脫磷轉(zhuǎn)爐快速成渣具有一定的理論指導(dǎo)意義。
　　本文采用高溫靜態(tài)溶解試驗(yàn)法和動(dòng)態(tài)旋轉(zhuǎn)試驗(yàn)法研究了熔渣組成、溫度、相對(duì)速度對(duì)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(guò)程微觀界面行為，探討了石灰的溶解機(jī)理，主要研究成果如下：
　?、俨捎谜唤M合設(shè)計(jì)方法研究了R、Fe

3、2O3、P2O5、Al2O3和Na2O對(duì)石灰溶解行為的影響，得出石灰溶化率與組分的關(guān)系，認(rèn)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(zhì)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(duì)速度的關(guān)系式以及j因子方程，得到CaO的傳質(zhì)系數(shù)為3.03×10-4-8.97×10-4cm/s，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)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(duì)石灰溶解促進(jìn)作用順序?yàn)椋篊aF2>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(yīng)加以限制。
　?、芑趯?duì)石灰在高磷渣中溶解機(jī)理分析，認(rèn)為石灰基體表面附近形成的(Fe，Mn)O-CaO層是促進(jìn)石灰溶解的關(guān)鍵所在，而(Fe，Mn)O-CaO層外的含有3CaO·