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温度对转炉气化脱磷渣再利用脱磷的影响

佟帅 李晨晓 王书桓 薛月凯 郭瑞华 周朝刚 孙华康

佟帅, 李晨晓, 王书桓, 薛月凯, 郭瑞华, 周朝刚, 孙华康. 温度对转炉气化脱磷渣再利用脱磷的影响[J]. 钢铁钒钛, 2021, 42(5): 109-114. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.05.017
引用本文: 佟帅, 李晨晓, 王书桓, 薛月凯, 郭瑞华, 周朝刚, 孙华康. 温度对转炉气化脱磷渣再利用脱磷的影响[J]. 钢铁钒钛, 2021, 42(5): 109-114. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.05.017
Tong Shuai, Li Chenxiao, Wang Shuhuan, Xue Yuekai, Guo Ruihua, Zhou Chaogang, Sun Huakang. Influence of temperature on dephosphorization of recycling converter gasification dephosphorization slag[J]. IRON STEEL VANADIUM TITANIUM, 2021, 42(5): 109-114. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.05.017
Citation: Tong Shuai, Li Chenxiao, Wang Shuhuan, Xue Yuekai, Guo Ruihua, Zhou Chaogang, Sun Huakang. Influence of temperature on dephosphorization of recycling converter gasification dephosphorization slag[J]. IRON STEEL VANADIUM TITANIUM, 2021, 42(5): 109-114. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.05.017

温度对转炉气化脱磷渣再利用脱磷的影响

doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.05.017
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(52004097);河北省自然科学基金资助项目(E2019209597);唐山市人才资助项目(A201905001)
详细信息
    作者简介:

    佟帅(1996—),男,河北唐山人,硕士研究生,主要工作方向:主要从事炼钢新技术与钢渣综合利用,E-mail:1162874225@qq.com;

    通讯作者:

    李晨晓(1988—),男,博士,副教授,E-mail:lichenxiao34@163.com

  • 中图分类号: TF713,X757

Influence of temperature on dephosphorization of recycling converter gasification dephosphorization slag

  • 摘要: 采用理论分析与试验验证相结合的方法,研究了转炉气化脱磷渣循环再利用时的脱磷能力。以焦粉还原转炉渣制备气化脱磷渣,理论分析不同还原温度对气化脱磷渣的磷容量和磷分配比的影响规律。由理论分析得知:随着还原温度的升高,经还原后的炉渣的磷容量和磷分配比均增加。在实验室中采用气化脱磷渣进行铁水脱磷热态试验,设温度为单变量,研究气化脱磷渣再利用时的脱磷效果,结果表明:转炉气化脱磷渣具有新的脱磷能力,反应前期脱磷效果显著。随着温度的增加,气化脱磷渣脱磷能力降低,脱磷速度变慢,符合热力学规律。
  • 图  1  高温电阻炉示意

    Figure  1.  Schematic diagram of high temperature resistance furnace

    图  2  不同温度还原后炉渣磷容量变化

    Figure  2.  Changes of slag phosphorus capacity after reduction at different temperatures

    图  3  不同温度还原后炉渣磷分配比变化

    Figure  3.  Changes of phosphorus distribution ratio after reduction at different temperatures

    图  4  不同温度下铁水中磷含量随反应时间的变化

    Figure  4.  Change of phosphorus content with reaction time at different temperatures

    图  5  不同温度下试验铁水的脱磷率

    Figure  5.  Dephosphorization rate of molten iron at different temperatures

    表  1  转炉渣成分

    Table  1.   Compositions of converter slag %

    FeOCaOSiO2MgOMnOP2O5S其他
    15.6246.4618.3811.293.062.530.122.54
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    表  2  焦炭成分

    Table  2.   Compositions of coke %

    固定碳CaOSiO2MgOMnOS其他
    86.71.376.770.243.060.714.21
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    表  3  气化脱磷渣成分

    Table  3.   The compositions of gasification dephosphorization slag %

    FeOCaOSiO2MgOMnOP2O5S
    12.3348.7819.4710.522.011.390.12
    下载: 导出CSV

    表  4  试验用铁水主要化学成分

    Table  4.   Main composition of molten iron %

    CSiMnPS
    4.320.400.220.120.029
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    表  5  不同反应时间铁水中P含量

    Table  5.   P content in hot metal with different reaction time


    温度/℃
    wP/%
    5 min10 min15 min20 min25 min
    13500.0790.0550.0530.0510.050
    14000.0810.0620.0590.0570.056
    14500.0810.0630.0600.0580.056
    15000.0820.0720.0650.0630.064
    下载: 导出CSV
  • [1] Morita K, Guo M, Oka N, et al. Resurrection of the iron and phosphorus resource in steel-making slag[J]. Journal of Material Cycles & Waste Management, 2002,4(2):93−101.
    [2] Dippenaar, R. Industrial uses of slag the-use and re-use of iron and steelmaking slags[J]. Ironmaking & Steelmaking, 2005,32(1):35−46.
    [3] Jiang Maofa, Cui Yuyuan, Wang Deyong, et al. Effect of modification treatment for reduction of dephosphorization slag in hot metal bath[J]. Journal of Iron and Steel Research, International, 2013,20(1):1. doi: 10.1016/S1006-706X(13)60036-9
    [4] Jeong Y S, Matsubae-Yokoyama K, Nagasaka T. Recovery of Mn and P from steelmaking slag with wet magnetic seperation[J]. Materials and Processes(材料とプロセス), 2009,22(2):993.
    [5] Fujita T, Iwasaki I. Phosphorus removal from steelmaking slag slow-cooled in a non-oxidizing atmosphere by magnetic separation/flotation[J]. I & S M, 1989,16(1):47.
    [6] Zhao Chenglin, Zhang Ning, Kang Lei, et al. Experiments on dephosphorization of BOF slag by carbothermal reduction[J]. Iron & Steel, 2016,51(5):41−44. (赵成林, 张宁, 康磊, 等. 碳热还原转炉渣脱磷的试验[J]. 钢铁, 2016,51(5):41−44.
    [7] (王书桓, 郝华强, 艾立群, 等. 转炉气化脱磷渣循环脱磷炼钢的方法: 中国, 201710588339[P]. 2019-07-16.)

    Wang Shuhuan, Hao Huaqiang, Ai Liqun, et al. Circulating dephosphorization steelmaking method for converter gasification dephosphorization slag: China, 201710588339[P]. 2019-07-16.
    [8] Wang Yici, Li Haiyang, Li Shuangwei, et al. Thermodynamic analysis and experiment of gasification dephosphorization reaction of converter steel slag[J]. Journal of Iron and Steel Research, 2016,28(6):31−34. (王艺慈, 李海洋, 李双威, 等. 转炉钢渣气化脱磷反应的热力学分析及试验[J]. 钢铁研究学报, 2016,28(6):31−34.
    [9] Zhou Chaogang, Ai Liqun, Wang Shuhuan, et al. Study on the mechanism of gasification dephosphorization and its influence on the next smelting process[J]. Iron Steel Vanadium Titanium, 2018,39(6):129−136. (周朝刚, 艾立群, 王书桓, 等. 气化脱磷机理及对下炉次冶炼过程的影响研究[J]. 钢铁钒钛, 2018,39(6):129−136. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2018.06.021
    [10] Guo Ruihua, Wang Shuhuan, Li Chenxiao, et al. Experimental on coke reduction dephosphorization converter slag gasification dephosphorization[J]. Iron & Steel, 2020,55(9):118−124. (郭瑞华, 王书桓, 李晨晓, 等. 焦炭还原脱磷转炉熔渣的气化脱磷试验[J]. 钢铁, 2020,55(9):118−124.
    [11] Xue Yuekai, Wang Shuhuan, Li Chenxiao, et al. Experimental study on recycling of 60 t converter slag after gasification and dephosphorization[J]. Steelmaking, 2018,34(1):20−24, 43. (薛月凯, 王书桓, 李晨晓, 等. 60 t转炉炉渣气化脱磷后循环利用试验研究[J]. 炼钢, 2018,34(1):20−24, 43.
    [12] Suito H, Inoue R. Phosphorus distribution between Mgo-saturated CaO-FetO-SiO2-P2O5-MnO slages and liquid iron[J]. Tetsu-to-Hagane, 1984,24(1):40.
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  • 收稿日期:  2020-12-09
  • 刊出日期:  2021-10-30

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