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《炼钢用锰球团矿直接合金化动力学》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第卷第期北京科技大学学报、年月,炼钢用锰球团矿直接合金化动力学’””’”文永才赵海雷公茂秀杜德信王俭北京科技大学冶金学院,北京山东省冶金科学研究院,济南攀枝花钢铁研究院,攀枝花摘要用锰球团矿对钢的直接合金化的动力学过程进行了研究,讨论了初始钢中碳、渣中含量和渣的碱度及炉温等与反应过程渣中的还原速率的关系还原的表观反应级数为一级实验得到锰的平均回收率为关键词炼钢锰球团矿合金化动力学分类号炼钢用锰矿代替锰铁进行直接合金化越来实验结果和讨论越受到冶金工作者的重视〔】一基于我国锰矿资源情况‘刹,将锰矿加工成球团
2、矿进行直接合金化实验结果各炉实验数据及始末钢样中碳和锰的分析是一种较有效的方法但这方面的研究工作迄,一今还未见报道本文针对转炉渣系,通过实验探结果列于表算得锰回收率也列于表图分别给、渣中,出典型炉次初始钢中碳讨了锰球团矿的还原动力学和影响锰收得率及含量和渣的碱度及炉温等对反应过程渣中钢中锰含量的主要因素还原速率的影响实验温度、初渣含量和实验渣量对锰回收率的影响如图,,所示由表中数据可以看出,锰回收率为一,平实验用原料均为实验用锰矿粉的成分质量分数为喻对实验结果的分析,,,,〕一碑一一一图各曲线是在温度和
3、初渣的含量一,几一,一习,一铁料中元素相同而钢的初始碳不同条件下的实验结果可,。,质量分数分别为一一用高纯,,以看出钢中配碳越高反应初期的还原石墨对金属进行配碳速率越快这是,钢渣界面的由于钢中碳高时,锰球团矿是用锰矿粉与化学纯的与渣中的反应速率变快的结果,表明反应,,,粉和焦碳粉等混均配制而成碱速率与钢中碳的质量分数有关但是,实验的各一,一,度控制在之间质量分数为个炉次钢中始末碳质量分数变化不大,这是因一,质量分数为配碳量为还原全为钢中碳与渣中反应的同时,配渣中的焦部所需量的碳会向钢中溶解的结果实验方法
4、图是在渣的碱度为的条件下,初渣,一实验在铝丝炉内进行用热含量不同的炉次钢中锰的变化曲线曲线给出,,电偶测温型精密控温仪控温实验初渣含量越高,的还原速率越快,表时将钢样和配碳一起放入刚玉柑锅随炉升温至明反应速率与渣中质量分数有关实验发指定温度,恒温后取钢样,然后加入球团现初渣含量的提高对还原初期反应激烈矿,再取过程样,最后取出柑祸冷淬终点样程度的影响要比钢中配碳的提高影响大这是,由于球团矿中含量高时所配的焦碳粉也就越多,更有利于焦碳粉向钢中溶解,这时所放一一收稿文水才男,岁,硕士出的气体是钢渣界面反应和渣
5、内碳粉还原申山东省自然科学基金课题困。少一心文永才等炼钢用锰球团矿直接合金化动力学表实验条件及始末钢样中碳、锰含量和锰回收率,一球体矿量锰回收率实验序号七】·卿一’初始终点初始终点叮口。‘气,反应的共同结果量高初渣含量对钢中锰变化的影响如图初渣含量相同时,渣碱度对钢中锰变,,所示从图曲线可以看出含量对初期化的影响如图所示由图看出提高反应初期,,的还原速率影响不大但由于低致使渣的渣的碱度反应初期的还原速度加快渣,,总氧低所以渣中低的炉次钢中平均锰含的含量碱度的增加会使渣的粘度降低有利于传质的进行和还原反应
6、所产生气体的放出,所以钢中锰的变化速率加快,图给出了初渣含量相同时不同温实验度下的还原曲线温度越高,还原芝︸。,琴众氏加速率越快终点钢的锰含量也高它符合化学反实验应的一般规律一,比较图可以看出在球团矿配碳粉做片℃还原剂条件下,锰的合金化反应约可接为场。产仓近平衡,配渣的碱度、含量和钢中碳含量的不同,对锰回收率影响不太明显,这是由于合金化过程,渣中氧主要取决于量,而图钢中初始碳含量对锰变化的影响的还原反应则主要取决于球团矿的配碳量从图,,可以看,碱度出提高初渣中含量可以增大锰的回收率,提高温度或降低渣量都
7、牙尸住偏实验一会使锰回收率提高这也与般化学反应的热芝。录、,力学规律相一致实验锰球团矿还原动力学刀实验锰还原反应的经验速率方程由,于球团矿的熔融温度远低于实验温度,所以当将球团矿加入钢液表面时会迅速熔化成渣,而所配碳粉则仍以固态弥散在熔融的渣中,图初渣含量对锰变化的影响··北京科技大学学报年第期八内,︸、厂曰八乙斗气八石乙,戈。产。刃、、。戈尸以实验实验动二竺二立未一至气义公一遥岁、‘卢⋯砰卿琴乏八曰实验买。“戈一。,,赞戈实验硷度买。“晚了赞一划哗‘,·实验碱度买验。一‘“。。实验碱度图初渣含量对川变
8、化的影响图碱度对【川变化的影响图温度对川变化的影响曰凸、︺︸︻﹃曰门︿︶﹄夕一︸曰八只,甘赞邻画华芝一邻并亘华罗,、︺︶︸荟哥互场芝门翩三·一’、,。渣量℃图温度对锰回收率的影响图初渣含量对锰回收率的影响图渣量对锰回收率的影响故的还原反应可在渣内的固体碳与液态方程为·。,渣之间的界面和钢渣界面进行它们化学反应一挤沁式分别为反应级数的确定‘吸了、盆,了、少,‘了、乙,。【〕廖,若初渣质量分数用表示反应【」【到时刻渣中的质量分数用表示,,,,实
