影响转炉低碳钢冶炼脱磷的因素分析
卓伟伟
1
,雷 强
1
,王庆祥
1
,尹振芝
2
(1.
武汉科技大学 钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室
,
湖北 武汉
430081 ;2.
涟源钢铁
(
集
团
)
公司 第三炼钢厂
,
湖南 娄底
410000)
摘 要
:
对渣
2钢脱磷反应影响因素进行了理论分析和试验研究。结果表明
:
磷在炉渣和钢水中的分配
比随炉渣氧化性的增加而增加
;
在一定炉渣碱度范围内随着炉渣碱度的增加而增加
,
当碱度高到一定程
度后
,
则随碱度的升高而下降
;
在一定的温度范围内随着温度的增加而增加
,
当温度高到一定程度后
,
则
随温度的升高而下降 。
关键词
:
顶底复吹转炉
;
低碳钢
;
脱磷
;
影响因素
中图分类号
: TF704. 4
文献标识码
:A
文章编号
:1001
2
1447 (2008) 05
2
0009
2
03
Analysis on factors affecting lo w carbon steel dephosphorization
in converter smelting
ZHU O Wei
2wei
1
, L EI Qiang
1
, WAN G Qing
2xiang
1
, YIN Zhen
2zhi
2
( 1. Key L abo rato ry fo r Ferro us Metallurgy and Reso urces Utilizatio n of Minist ry of
Educatio n , Wuhan U niver sit y of Science and Technolo gy , Wuhan 430081 , China ; 2.
No . 3 Steel making Plant , Lianyuan Iro n and Steel Co rp , Lo udi 410000 , China)
Abstract : Theo retical analysi s and experimental research o n facto r s affecting dep ho sp ho
2
rizatio n bet ween molten steel and slag are described in t hi s paper . The result s show t hat
t he p ho sp ho r us partitio n ratio of t he slag
2steel increases with the increase of oxidability ,
basicit y of slag. In t he co nditio n of higher basicit y of slag ,t he ratio decrea ses wit h t he in
2
crea se of slag basicit y. A s regard to t he infl uence of temperat ure o n t he ratio ,t he ratio
increases wit h t he increase of temperat ure to so me extent . In t he co nditio n of higher
temperat ure ,t he ratio decrea ses t he increa se of temp erat ure.
Key words : top
2bottom combined blowing converter ; low carbon steel ; dephosphoriza2
tio n ; infl uencing facto r s
作者简介
:
卓伟伟
(1984 - ) ,
男
,
福建莆田人
,
硕士生
,
主要从事钢铁冶金方面的研究
.
磷是一般钢种中有害元素之一 。钢中最大允
许的
w
( P) 为0. 02 %～0. 05 % ,而对某些钢种则
要求在0. 008 %～0. 015 %范围内 。磷能提高钢
的强度 ,但随着
w
( P) 的增加 ,钢的塑性和韧性降
低 (特别是低温冲击性降低) ,即出现钢的脆性现
象 。由于这种现象在低温更为严重 ,所以通常称
为“冷脆性”。一般钢中
w
( C) 、
w
( O) 、
w
( N ) 增
加 ,磷的这种有害作用增强 。磷对钢的焊接性能
也有不利影响 。因而 ,磷是炼钢过程中需要清除
的有害元素 ,脱磷是转炉炼钢的主要任务之一 。
氧气顶吹转炉脱磷效率为85 %～95 %。
影响钢水脱磷反应的因素很多 ,从热力学角
度分析 ,根据脱磷反应的平衡条件和磷的分配系
数来看 ,主要的影响因素是温度和炉渣成分 。炉
渣成分对脱磷反应的影响主要体现在渣中氧化铁
质量分数和炉渣的碱度上 。
1
脱磷影响因素理论分析
磷的氧化在钢渣界面进行 ,按炉渣分子理论
的观点 ,反应式如下
[ 1 ]
:
2 [ P ] + 5 ( FeO) = ( P
2
O
5
) + 5[ Fe ] -
Q
1
(1)
3 ( FeO) + ( P
2
O
5
) = (3 FeO・P
2
O
5
) -
Q
2
(2)
・
9
・
2008 年 10 月
第 36 卷 第 5 期
钢 铁 研 究
Research o n Iro n & Steel
Oct . 2008
Vol . 36 No . 5