石文博,付丽红,蒋朝阳,岑继周,朱荣海,彭文烽,李松[1]（2020）在《低磷钢工艺研究进展》文中研究表明本文对目前国内外有关低磷钢的生产工艺进行详细地介绍,并对低磷钢的生产应用前景进行了展望。综合分析脱磷的热力学及动力学条件,寻求炼钢过程中对脱磷有影响的主要因素。
陈铭雷,代波[2]（2020）在《120 t顶底复吹转炉低磷钢冶炼工艺优化实践》文中研究说明针对铁水成分波动所引起的脱磷效果不稳定问题,分析了吹炼终点倒炉倒渣操作、终点钢渣成分以及冶炼工艺制度对转炉脱磷效果的影响,并结合生产实践优化了转炉供氧、温度、枪位控制等工艺制度。实践结果表明:通过采用合理的脱磷工艺方案,解决了铁水成分不稳定带来的问题,满足了低磷钢的生产要求。
阿不力克木·亚森[3]（2019）在《降低转炉冶炼高硅高磷COREX铁水成本的研究》文中研究表明基于COREX高磷高硅铁水,研究了高品质低磷钢生产所需新渣料减量化技术、转炉终点磷含量小于0.03%的低成本渣料消耗冶炼技术、降低转炉钢铁料消耗的工艺及提高转炉炉衬寿命的合理溅渣渣系。对不同磷含量要求的钢种,提出了相应的适宜新渣料加入量、尾渣循环利用、全石灰石冶炼、钢渣加入等方式降低辅料消耗成本;对于不同铁水条件,确定了合理废钢比,通过渣料减量化冶炼方式降低钢铁料消耗;明确了合理溅渣渣系并进一步优化溅渣工艺,达到延长转炉炉龄的目的。通过以上方面的研究,为企业降低转炉生产成本提供了理论与实践指导。研究明确了转炉冶炼过程中铁水条件、炉渣成分控制及终点控制对脱磷的影响,提出了高品质低磷钢脱磷所需的合理新渣料加入量,从而在满足脱磷要求的基础上,进一步降低了新渣料的消耗,使石灰的消耗量由43.37kg/t降低到38.34kg/t。研究了尾渣加入对转炉造渣及脱磷的影响,明晰了尾渣的加入对渣料消耗降低的影响,并通过生产试验证明了尾渣加入可进一步降低石灰消耗2～5kg/t。针对转炉终点磷含量小于0.03%的钢种,进行了满足脱磷需求的低成本炼钢工艺研究,探明了终点[P]≤0.030%的钢种采用全石灰石和生白云石造渣操作的可能性和对转炉成本的影响。石灰石加入量37kg/t、生白云石加入量18kg/t,能满足冶炼终点[P]≤0.030%钢种,与使用石灰、白云石作为造渣料相比,成本降低3.69元/t·钢;在此基础上加入钢渣16kg/t,成本可进一步降低。通过理论计算及现场试验阐明了连续留渣操作对脱磷的影响,当终点钢液温度1660℃、[P]≤0.030%时,留渣量控制在10t左右、终渣碱度R≥2.45,可连续冶炼5炉钢,再重新造渣以避免连续留渣导致钢液回磷。揭示了铁水条件对废钢加入量的影响。铁水温度较低、铁水[Si]含量与[C]含量偏低的情况下,应降低废钢加入量;铁水[Si]含量为0.2%、[C]含量为4.2%、铁水温度为1300℃时,控制废钢加入量在22.5t左右较为合适。分析了渣料减量化冶炼对降低钢铁料消耗的影响,铁水[Si]含量在0.3%-0.5%之间时,与原操作工艺相比降低铁耗2.06kg/t。铁水[Si]含量在0.5%-0.7%之间时,与原操作工艺降低铁耗1.84 kg/t。渣料减量化可以进一步提高废钢比,针对[Si]>0.5%的铁水,废钢加入量可以增加5t左右。揭示了 120t转炉炉衬蚀损的机理,溅渣层的侵蚀主要发生在转炉冶炼后期,侵蚀机理主要表现为溅渣层的高温熔化与高FeOx炉渣化学侵蚀。提出针对不同终点控制,采用不同溅渣渣系进行溅渣护炉操作,明确了达到合理溅渣成分所需的白云石理论加入量。优化了现有溅渣操作工艺,进一步提高对炉衬的保护,降低生产成本。
邓帅[4]（2020）在《首钢京唐“全三脱”炼钢过程铁素物质流调控的应用基础研究》文中指出为了建立“高效率、低成本的洁净钢生产平台”,首钢京唐设计和建设了“全三脱”这一“新一代可循环钢铁制造流程”。但是,首钢京唐“全三脱”工艺流程的实际生产过程中存在很多问题,一直为钢铁冶金界所关注,并亟待解决。本文基于首钢京唐“全三脱”炼钢过程铁水物质流调控现状,应用冶金流程工程学相关理论,对物质流运行的基本参数（时间、温度、物质量）进行了解析和仿真研究。在此基础上,研究了制约“三脱”比例提高的两个关键技术问题:废钢熔化以及转炉辅料成本。本文分析了“全三脱”炼钢过程物质流运行现状,研究表明,“三脱”比例、成本控制、成分控制以及时间和温度的控制,均未达到设计要求,控制水平与同类型钢厂也存在一定的差距,研究解决“全三脱”问题,应该站在整个钢铁制造流程整体优化的角度,以洁净钢生产平台全流程为着眼点,综合调控物质流的基本参数;通过对物质流运行时间进行解析得知,转炉生产率低、空炉等待时间长,脱磷炉、脱碳炉空炉等待时间平均为19.86分钟和15.91分钟,由于生产节奏慢,导致流程连续化程度不高,工序与工序间的运行,有很大一部分时间是在等待;通过对物质流运行温度进行解析得知,超低碳钢和低碳钢出钢钢水温度平均分别为1680℃和1666℃,与其他同类型钢厂相比出钢钢水温度偏高。原因就在于生产节奏慢,工序与工序之间等待时间长,导致运输过程温降大,需要更高的出钢钢水温度保证连铸中间包温度;利用Fluent软件对转炉空炉过程热状态进行模拟仿真,受空炉时间影响,转炉散热量变化范围为0.89～7.85× 107kJ;空炉时间增加30分钟,脱磷转炉、脱碳转炉散热量分别增加约2.34× 107kJ、4.13× 107kJ,在一定的冶炼周期内,脱磷转炉、脱碳转炉、常规转炉条件下的铁水温降分别增加约12.5℃、15℃、17℃,“三脱”工艺冶炼和常规冶炼对应的废钢加入量分别减少0.93%、0.75%;使用Plant Simulation软件,对物质流运行物质量建立仿真模型。结果表明,“三脱”比例从现有的33%提高到100%,流程连续化程度提高,转炉-连铸运输等待时间平均减少5-14分钟,对应出钢钢水温度可降低4.9～13.7℃。DeP-DeC的运输等待时间平均减少约10.14分钟,KR-DeP运输等待时间平均减少约11.62分钟,相当于入脱碳炉铁水升高1.93℃,入脱磷炉铁水升高2.21℃。由于流程生产节奏加快,转炉生产率从现有的50%左右提高到60%～70%,空炉时间的降低减少了散热,相当于脱磷炉铁水温度少降12.5℃,脱碳炉铁水温度少降15℃,可一进步降低生产成本;针对废钢熔化问题,对脱磷炉进行物料平衡与热平衡计算,可知废钢熔化热量不是其限制性环节,无论是铁水温度和成分来说,熔化现有比例的废钢都是足够的。废钢能否按时熔化,与废钢的熔化速率、转炉吹炼时间和废钢厚度有关;建立废钢熔化速率模型和熔化厚度模型,在京唐现有条件下,最多能熔化44mm厚度的废钢,在温度1360℃下,熔池碳含量从4.5%增加到5.0%时,废钢熔化速率增加43%到63mm,在碳含量4.5%下,熔池温度从1350℃增加到1400℃,废钢熔化速率增加60%到70mm。除此之外增加吹炼时间,能进一步增加废钢熔化厚度。但是,与常规转炉相比,脱磷转炉熔化的废钢尺寸还是有限;针对转炉辅料成本问题,利用C#编程语言开发辅料加入量计算模型界面,在现有物质流运行情况下,通过计算模型可知,辅料成本的高低与铁水硅含量、碳含量、温度有很大关系,本文给出了不同情况下的“全三脱”冶炼和常规冶炼辅料加入成本对比结果;当”三脱”比例增加到100%时,对于现有铁水条件和目标钢种条件,“全三脱”冶炼的辅料加入成本与常规冶炼相比,不仅没有增加,反倒降低了。以冶炼低碳钢种,铁水碳含量为4.1%、硅含量为0.1、温度为1330℃为例,与现有状态常规转炉相比,“全三脱”冶炼,平均吨钢辅料成本降低0.13～4.63元。
吕延春[5]（2019）在《“留渣+双渣”转炉炼钢工艺高效脱磷技术研究》文中认为我国钢铁工业存在资源紧张、能源消耗大以及烟尘、炉渣废弃物排放等方面的巨大压力。为了提高转炉炼钢效率,研究与开发了“留渣+双渣”的转炉炼钢新技术。“留渣+双渣”工艺炼钢过程分为脱磷期与脱碳期,脱磷期结束的倒渣率在40%-45%之间;脱碳期结束出钢,保留脱碳期终点炉渣并进行固化,然后加废钢、兑铁水准备下一炉的冶炼。脱碳期的终渣碱度高、磷含量低,通过脱碳渣炉内的固化与再次利用,脱磷期倒出高磷含量炉渣,提高了转炉脱磷效率,降低了炼钢用石灰与轻烧白云石等辅料的消耗。该工艺在201 1年-2018年应用于首钢中厚板生产厂首秦公司的100t转炉炼钢厂,应用比例在70%-85%之间,石灰消耗与轻烧白云石消耗较传统工艺分别降低45%、55%以上,钢铁料消耗降低8kg/t以上。主要研究工作如下:（1）“留渣+双渣”炼钢过程控制研究“留渣+双渣”炼钢工艺脱磷期结束倒出脱磷渣后进入脱碳期,脱碳期结束后将脱碳渣在转炉内进行固化处理,实现安全兑铁,然后开始下一炉次的冶炼。通过对转炉内钢渣渣量、碱度、氧化性等的控制,脱磷阶段结束倒出脱磷渣渣量在60-80 kg.t-1钢左右,循环结束倒出炉内累积的所有炉渣120-130 kg.t-1钢左右,平均产生的渣量在80 kg.t-1钢左右,随着冶炼炉次数的增加,炼钢石灰消耗量逐渐降低,由65 kg.t-1钢降低至31 kg.t-1钢,钢水中磷含量由0.018%降低至0.005%。（2）脱磷期高效脱磷工艺研究在转炉底吹强度有限的条件下,研究了转炉低底吹供气强度条件下（底吹供气强度0.03 NM3·min-1.t-1）的脱磷期高效脱磷工艺。与日本等钢铁厂采用脱磷期底吹大流量、顶吹低流量的脱磷工艺不同,本研究首先通过数值模拟计算顶吹流量与枪位对熔池冲击的影响,开发了脱磷期采用底吹低流量、顶吹低枪位与大流量供氧（顶吹供气强度3.0 NM3·min-1.t-1）对熔池进行强搅拌的脱磷工艺,通过该工艺的应用,脱磷期结束钢水温度1350℃左右,在低碱度低氧化铁条件下,脱磷期脱磷率70%左右;钢渣碱度控制在1.5-2.0之间,渣中FeO含量控制在12%以内,进一步降低了渣中的金属料消耗。（3）磷在钢渣中的富集与影响因素研究结合弱底吹转炉冶炼低磷钢过程中出现的转炉高氧化性、高碱度条件下的钢水回磷现象,研究了转炉钢渣中存在富磷相硅酸二钙（以C2S表示）条件下磷富集的规律及影响因素。发现渣中存在固相富磷相C2S可以提高钢渣的脱磷能力;而渣中存在过高的FeO与富磷相C2S反应,会生成了低熔点的液态渣相,富集在C2S中的磷随着固态C2S的消失进入液相渣,液相渣中增加的磷参与了液相渣与钢水间磷的分配,进而产生了回磷现象。研究了渣中Si含量对富磷相的影响,渣中磷的富集相由C2S、硅酸三钙（下文均以C3S表示）等含有Si的相组成,其他渣相含磷量低或者不含磷,因此发现钢渣中存在一个Si02合理的量,当渣中Si02量低于该合理量时,会减少渣中富磷相C2S的量,影响了炉渣的脱磷效率;而过高的SiO2量会影响碱度偏低导致脱磷困难,碱度不变时渣量过大,产生不必要的浪费。该合理Si02的量折合为铁水Si含量进行计算,不考虑炼钢辅料带入Si元素的情况下,铁水w（Si）的计算方法是:W（Si）≥3×（铁水w（P）-转炉终点W（P））;从富磷相的角度在铁水磷含量与渣量间建立起了联系。另外,温度过高会降低固态C2S的量,对脱磷产生不利影响。（4）转炉低氧化性渣的高效脱磷研究脱磷需要大渣量、高碱度与高氧化性的渣系,但是富磷相C2S的存在并不完全需要高碱度与高氧化性的环境,在相对较低碱度条件下,降低渣中FeO含量可以产生更多的C2S富磷相。“留渣+双渣”工艺采用低FeO渣系的同时降低了钢渣碱度;通过对渣相的研究,发现渣中低FeO含量渣的富磷相C2S尺寸相对较大,渣中磷含量相对较高;高FeO含量的钢渣其富磷相C2S的尺寸相对较小,渣中磷含量相对较低。采用低FeO（FeO%:13.9、R:3.1）可以获得227的磷分配比,同条件下高FeO含量（FeO%:19.0、R:4.0）的磷分配比为167。该渣系的应用进一步起到降低钢铁料与炼钢辅料消耗的作用,平均石灰消耗降低15kg/t钢以上,轻烧白云石平均消耗降低4.5kg/t钢左右。（5）基于“留渣+双渣”的超低磷钢冶炼工艺研究研究了基于“留渣+双渣”法的转炉超低磷钢冶炼工艺。对超低磷钢冶炼炉渣进行计算分析,理论磷分配比在100-200之间,当渣中存在足量富磷相C2S相时,其实际磷分配比可以高达到400-500之间,在铁水硅含量较低（Si≤0.25%）,渣中形成的富磷相C2S量较少的情况下,铁水每增加0.10%的Si含量,渣中增加的C2S量可以降低钢水磷含量约为9-12ppm左右。冶炼末期超低温拉碳（拉碳T=1575℃C左右,C=0.10%左右）,拉碳钢水P=30-40ppm,点吹提温过程只加石灰,利用CaO抑制渣中FeO对C2S产生的反应,抑制了该阶段的大量回磷,可以实现转炉终点P≤50ppm钢的冶炼。
朱万军[6]（2016）在《超低碳洁净钢关键冶炼技术研究》文中指出为满足市场对超低碳钢性能的要求,解决实际生产中超低碳、高洁净度、夹杂物以及钢水连浇性控制等方面的难点,本论文以超低碳洁净钢为对象,采用冷态模拟实验、工业试验和现代理化检验等综合手段,对生产流程中转炉复合吹炼、RH真空精炼、Ca处理和CSP钢水连浇性等关键共性技术进行了较为系统深入的研究。其主要研究结果如下:（1）研究建立了吹炼前期碳-磷选择性氧化的转变温度、钢中磷含量随碳含量减少的基本关系;通过前期抑制碳氧化优先脱磷及排渣,后期采用少量熔剂控制,生产出了[P]含量≤0.01wt%的优质钢,为普通转炉采用非三脱铁水生产低磷钢提供了一种解决方案。通过改善冶炼终点熔池过氧化,推导建立了一种支配转炉熔池氧化度的吹炼特征参数,该参数考虑了顶底供气强度、钢中碳含量、熔池CO分压和炉龄的综合影响,可以调整氧在渣-钢之间的分配。通过对改进顶枪喷头与底吹元件的改进,以及供氧工艺和底吹流量的优化,供氧时间缩短约1.5min,转炉停吹时钢水的[O]、[P]、[S]含量显着降低。（2）通过水模和工业试验,对150 t RH系统钢水的混合、环流及脱碳反应特性进行了研究,包括:用Si-Mn合金首次替代Cu测定新RH装置钢水混匀时间,建立了钢水混匀时间与单位搅拌功率的关系方程以及循环流量与混匀时间的关系方程。考虑熔体搅拌功率和混匀时间的作用,建立了循环流量修正方程,与其它方程相比,新方程可以考虑处理容量、插入管插入深度、真空室钢水高度等操作因素的综合影响。基于钢水环流和扩散传质的共同作用和脱碳反应实际停滞浓度、建立了一种真空脱碳反应速率模型,计算值与测定值相吻合。改进试验研究结果表明,前期优化供氧、快速减压,分段控制提升气体流量、增加后期反应界面积、降低脱碳停滞浓度能明显促进脱碳,使生产中超低碳钢[C]含量稳定小于15×10-6。（3）通过工业试验考察了吹氧脱碳、铝升温、提升气体流量及造渣对钢水清洁度的影响。基于钢水环流、扩散和氧化渣的影响,建立了一种描述脱氧后钢水T.O量随时间变化的脱氧速率模型,计算值与测定值吻合。结合150 t RH建立了精炼过程钢中T.O量预测模型,研究应用结果表明,当钢包渣（TFe+MnO）量≤5wt%,脱氧后真空纯脱气10-12min,并添加CaO-Al2O3-Al或CaO-CaF2熔剂改质条件下,批量处理后钢水T.O≤10×10-6。（4）基于钙处理工艺,建立了超低碳高铝专用钢[Ca]、[Al]、[S]、[O]成分之间的热力学平衡关系,并通过试验数据对相关热力学模型进行了验证。通过采用“RH精炼-加铝对渣改质+钙处理”方案,解决了薄板坯连铸超低碳硅钢的连浇性差的问题,首次使CSP产线超低碳钢水连浇炉数突破到10炉以上。研究发现,超低碳专用钢钙处理过程夹杂物的变性存在以下机理:钙处理前,钢中夹杂物主要为低Ca含量的钙镁铝或钙硅铝复合氧化物。钙处理后,钢中钙对夹杂物变性占主导,转变为高Ca浓度的CaO-SiO2-Al2O3复合氧化物;随后钙对夹杂物变形逐步达到稳态:外层CaO与内层Al2O3或MgO-Al2O3、Al2O3-SiO2均匀化后,复合夹杂物中CaO含量也有所降低。
杨利彬[7]（2015）在《大型转炉脱磷规律与工艺优化研究》文中认为随着对钢中磷元素含量要求日益严格,大型转炉低磷钢冶炼成为洁净钢炼钢流程的关键控制环节之一。复吹转炉冶炼过程具有效率高、渣钢反应趋于平衡等优点,研究大型转炉冶炼过程元素选择性氧化、脱磷热力学规律、成渣特点及LP影响因素规律,制定优化转炉冶炼脱磷工艺,能够大大提高转炉生产低磷洁净钢效率,并对实现低磷洁净钢稳定生产有着重要意义。本文以大型复吹转炉冶炼低磷钢为研究对象,通过大型转炉冶炼过程元素选择性氧化、脱磷热力学规律研究、动力学模拟实验、热力学计算、工艺模型计算、现场试验研究的方法,结合大型转炉常规冶炼脱磷、低硅铁水低成本脱磷及少渣超低磷钢冶炼等实际条件,研究制定了低成本高效脱磷工艺制度。通过工艺优化,取得了良好的效果。主要研究工作如下：（1）转炉冶炼过程中元素选择性氧化与脱磷反应规律研究通过大型转炉工业连续取样试验研究,研究了转炉冶炼过程分阶段脱磷动力学,测定实际转炉冶炼过程表观脱磷速率波动范围为0.00088%/min～ 0.02448%/min。冶炼前期及冶炼后期是脱磷的主要阶段,脱磷速率分别是冶炼过程的16和6.7倍。研究了冶炼过程成渣特点,冶炼前期、后期为成渣的主要阶段,成渣比例分别占总渣量的54.79%和28.88%；冶炼前期及后期成渣速率分别为冶炼中期的7.35和6.11倍。通过元素氧化氧位分析的方法,研究了转炉冶炼过程碳、硅、磷元素选择性氧化规律：元素氧化受氧位控制,氧位低的元素优先氧化。冶炼开始脱硅氧位最低,脱硅反应优先进行；随着脱硅反应的进行,当[Si]≤0.1%时,在合适的炉渣条件下脱磷氧位最低,优先氧化；冶炼前期脱碳氧位高于脱硅和脱磷氧位,脱硅、脱磷优先氧化;冶炼过程,脱碳氧位最低,脱碳反应优先发生；冶炼后期,当[C]≤0.33%时,脱碳进入碳传质控制区,脱碳氧位迅速增加,低于脱磷氧位,脱磷氧位最低,脱磷反应优先发生。通过大型转炉冶炼过程试验及热力学分析得出转炉冶炼过程脱磷规律：脱磷反应发生在钢渣界面（熔池渣钢界面、钢中渣滴界面及渣中钢滴界面）；炉渣CaO、 FeO、MgO含量控制反应区内P205活度系数,降低脱磷氧位,促进脱磷反应；反应区域内氧受熔池氧位影响,冶炼过程磷元素与碳、硅竞争与氧反应：冶转炉冶炼过程中只有在吹炼前期和吹炼后期可实现有效脱磷；转炉脱磷决定于熔池热力学（LP）和动力学条件：提高LP有利于降低渣钢间平衡磷含量,提高反应速度。加强熔池搅拌,促进钢渣乳化可提高脱磷反应速度,抑制脱碳；前期脱磷热力学条件好,但反应远离平衡,改善动力学条件是提高脱磷效果的技术关键。后期脱磷反应趋于热力学平衡,改善终渣条件、提高LP是提高脱磷效果的技术关键。研究了冶炼过程渣钢间LP变化：转炉冶炼前期,脱磷具备良好的热力学条件,但受限于反应动力学条件及反应时间不足,使前期渣钢间表观磷分配比（LP）偏离平衡较远；冶炼终点脱磷反应趋近热力学平衡,经数据回归分析得出大型转炉冶炼终点表观LP计算公式：（2）转炉冶炼过程动力学实验研究通过大型转炉冷态模拟实验,研究了熔池混匀时间及钢渣传质系数影响因素及规律。研究得出,底吹搅拌能是影响熔池混匀时间的主要因素；钢渣传质系数与熔池混匀时间呈线性递减关系：ka=（10.4-0.133·τ）·104。钢渣传质系数与搅拌能的线性关系：ka∝-（εB+0.09εT）-0.4。底吹搅拌是促进熔池混匀及钢渣间传质的主要工艺手段。（3）大型转炉高效脱磷工艺研究通过研究得出大型转炉高效低磷钢冶炼工艺制度：冶炼前后期强底吹搅拌制度,二批加料造渣制度；冶炼前期控制要点：炉渣的碱度控制在1.8～2.0；终渣FeO控制15%；温度控制在1400℃以内；冶炼终点表观LP主要影响因素为（T.Fe）、R及温度,且应控制合理范围：（T.Fe）=21%～23%;R>3.5;避免高温出钢。工艺优化后,实现了大型转炉高效低磷钢的稳定生产：终渣碱度含量由3.6升高到3.93；T.Fe含量由24.37%降低到22.06%。终点钢水碳氧积达到0.002484。终点磷分配比由87.11提高到109；终点磷含量由0.00922%降低到0.00662%。（4）转炉低成本脱磷工艺研究结合脱磷规律的分析、实验及工艺研究的基础上,提出了转炉脱磷热力学控制工艺通用模型：通过研究得出低成本脱磷工艺：控制铁水硅含量在合理范围内（0.25%-0.35%）；开吹加入石灰总量50%、白云石总量50%,并提高前期烧结矿的加入比例提高至约50%。为了防止炉渣返干,渣中应保持FeO在15%,冶炼前期温度控制在1400℃以内。冶炼终点控制：T.Fe含量大于17.66%,R大于3.6,温度控制在1640℃。采用冶炼前后期强底吹搅拌的复吹工艺。通过工艺应用实现了低成本少渣冶炼：石灰加入量减少原有渣量的30%,冶炼过程脱磷率由83.90%提高到90.08%。终点磷含量由0.0161%降低到了0.0133%。直接经济效益30.09元/t钢。（5）大型转炉少渣冶炼超低磷钢工艺研究通过研究脱碳转炉少渣冶炼的工艺发现,半钢磷含量及渣钢间磷分配比是控制脱碳转炉渣量的关键因素,若要实现少渣低磷钢冶炼则要求半钢[P]≤0.03%,LP≥100。通过脱磷渣量控制工艺模型及数据分析制定了超低磷钢冶炼关键工艺：稳定控制半钢[P]<0.025%,LP≥110;渣量35～45kg/t；采用渣量>52kg/t的冶炼工艺,洗炉2次以上。通过工艺优化,实现了低磷钢和超低磷钢的少渣冶炼,超低磷钢冶炼终点[P]平均达到0.00256%,实现了[P]≤0.004%的超低磷冶炼。
余立志[8]（2014）在《转炉脱磷影响因素分析及其工艺发展概况》文中指出文章在脱磷反应热力学和动力学分析的基础上,从磷在炼钢过程总的氧化还原原理出发,进行了转炉脱磷的影响因素分析,同时还概述了目前国内外转炉脱磷工艺的发展情况和操作方式。
马勇,万雪峰,曹东,高学中,朱晓雷[9]（2012）在《鞍钢超低磷钢生产实践》文中指出针对不同的工艺路线开展了超低磷钢生产技术研究,结合各生产线的装备特点,开发出各自的深脱磷方法。实现了双渣法转炉出钢磷含量小于0.006 0%、双联法转炉出钢磷含量在0.003 0%～0.005 0%之间的目标,并在生产超低磷钢试验中磷含量达到了0.001 8%的实绩。
胡加学[10]（2011）在《转炉炼钢流程中的脱磷工艺》文中研究说明铁水脱磷是转炉炼钢流程中必不可少的工序,综述了目前国内外转炉炼钢流程中脱磷工艺的发展现状和部分工厂的生产操作参数,分析比较了各种工艺的优缺点,推荐了几种常规的转炉冶炼低磷钢工艺流程。
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
| 1 脱磷的热力学条件和动力学条件 |
| 1.1 脱磷的热力学条件 |
| 1.2 脱磷的动力学条件 |
| 2 铁水预处理脱磷 |
| 2.1 石灰系预处理脱磷 |
| 2.2 苏打系预处理脱磷 |
| 3 转炉脱磷[8] |
| 3.1 影响转炉脱磷的因素 |
| (1)碱度。 |
| (2)(FeO)含量。 |
| (3)温度。 |
| (4)钢水中的杂质元素。 |
| (5)渣量。 |
| 3.2 转炉造渣脱磷的方法 |
| (1)单渣法。 |
| (2)双渣法。 |
| (3)双渣留渣法,也称留渣法。 |
| 3.3 转炉脱磷完整过程分析[9] |
| 4 钢水炉外精炼脱磷 |
| 4.1 CaO基体系脱磷 |
| 4.2 BaO基体系脱磷 |
| 5 国内外目前生产低磷钢或超低磷钢的工艺 |
| 6 总结 |
| 0 前言 |
| 1 转炉脱磷热力学条件 |
| 2 转炉双渣脱磷生产实践研究 |
| 2.1 吹炼终点倒炉倒渣操作时机的选定 |
| 2.2 转炉吹炼供氧制度的优化 |
| 2.3 转炉吹炼终点温度出钢调整 |
| 3 结论 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 转炉冶炼概述 |
| 2.1.1 转炉冶炼的发展 |
| 2.1.2 转炉冶炼的任务 |
| 2.1.3 炼钢过程中磷的控制 |
| 2.2 降低转炉成本的措施分析 |
| 2.2.1 降低炼钢成本的措施 |
| 2.2.2 转炉高效化生产 |
| 2.2.3 转炉底吹全程吹氮工艺探讨 |
| 2.2.4 转炉渣循环利用过程中成本控制现状 |
| 2.3 转炉低成本炼钢概况 |
| 2.3.1 中国转炉利用废钢的状况 |
| 2.3.2 国内转炉利用废钢的研究工作 |
| 2.3.3 提高废钢比的措施 |
| 2.4 转炉炉衬保护研究 |
| 2.4.1 影响炉龄的主要因素 |
| 2.4.2 溅渣护炉工艺概述 |
| 2.4.3 国内外溅渣护炉研究 |
| 2.5 课题背景和研究内容 |
| 2.5.1 课题背景 |
| 2.5.2 课题意义 |
| 3 低磷钢生产所需新渣料减量化技术研究 |
| 3.1 降低脱磷所需新渣料量的理论分析 |
| 3.1.1 脱磷所需理论造渣料量与实际造渣料分析 |
| 3.1.2 留渣操作与造渣料消耗的关系 |
| 3.1.3 转炉加尾渣操作与造渣料消耗 |
| 3.2 转炉渣料减量化工艺模型研究 |
| 3.2.1 转炉渣料减量化工艺模型计算原理 |
| 3.2.2 转炉渣料减量化工艺模型应用方法 |
| 3.2.3 转炉渣料减量化工艺模型应用效果 |
| 3.3 影响转炉渣料消耗减量化的因素分析 |
| 3.3.1 铁水条件对造渣料消耗的影响 |
| 3.3.2 炉渣成分控制对渣料消耗的影响 |
| 3.3.3 转炉终点钢液温度对脱磷的影响 |
| 3.4 基于尾渣利用的高磷铁水脱磷研究 |
| 3.4.1 尾渣加入对转炉脱磷的影响 |
| 3.4.2 尾渣加入对炉渣前期成渣的影响 |
| 3.4.3 尾渣加入对降低渣料消耗的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 转炉终点磷含量小于0.03%钢的低成本渣料消耗冶炼技术 |
| 4.1 连续留渣次数对脱磷的影响研究 |
| 4.1.1 连续留渣操作对渣成分的影响研究 |
| 4.1.2 连续留渣操作对脱磷的影响研究 |
| 4.2 连续留渣脱磷工艺优化研究 |
| 4.2.1 转炉连续留渣成分对脱磷的影响 |
| 4.2.2 适宜连续留渣炉数研究 |
| 4.3 基于全石灰石冶炼的低成本转炉生产工艺 |
| 4.3.1 全石灰石转炉冶炼工艺研究 |
| 4.3.2 配加钢渣转炉冶炼工艺研究 |
| 4.3.3 降低转炉渣生成量研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 降低转炉钢铁料消耗的工艺研究 |
| 5.1 影响钢铁料消耗的因素分析与控制 |
| 5.1.1 转炉钢铁料消耗计算 |
| 5.1.2 铁水[Si]含量变化对钢铁料消耗的影响 |
| 5.1.3 废钢比对钢铁料消耗的影响 |
| 5.2 渣料加入对钢铁料消耗的影响 |
| 5.2.1 球团矿的加入对钢铁料消耗的影响 |
| 5.2.2 优化渣料加入量对钢铁料消耗的影响 |
| 5.3 合理废钢加入量的研究 |
| 5.3.1 合理废钢加入量研究 |
| 5.3.2 铁水成份对废钢加入量的影响 |
| 5.3.3 入炉铁水温度和重量对废钢加入量影响 |
| 5.3.4 出钢温度对废钢加入量的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 提高转炉炉衬寿命工艺研究 |
| 6.1 影响溅渣层因素及蚀损机理研究 |
| 6.1.1 溅渣层-炉衬的基本组成 |
| 6.1.2 溅渣层损蚀的影响因素分析 |
| 6.1.3 转炉冶炼不同时期溅渣层的蚀损 |
| 6.2 溅渣层保护炉衬机理研究 |
| 6.2.1 溅渣层的岩相结构对抗侵蚀能力的影响 |
| 6.2.2 溅渣层保护炉衬的机理 |
| 6.3 八钢转炉溅渣情况及溅渣渣系优化 |
| 6.3.1 八钢转炉各阶段渣情况分析 |
| 6.3.2 溅渣工艺及渣系优化 |
| 6.3.3 溅渣护炉控制模型开发 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 洁净钢生产流程概述 |
| 2.1.1 常见的转炉炼钢流程 |
| 2.1.2 传统的洁净钢冶炼工艺 |
| 2.1.3 洁净钢冶炼新工艺 |
| 2.2 “全三脱”炼钢过程的发展及应用现状 |
| 2.2.1“全三脱”工艺及其特点 |
| 2.2.2 “全三脱”炼钢过程的工业应用现状 |
| 2.3 新一代大型钢厂动态精准设计和集成理论 |
| 2.3.1 新一代大型钢厂特征 |
| 2.3.2 钢铁制造流程的解析与集成 |
| 2.3.3 “全三脱”炼钢过程与洁净钢生产平台 |
| 2.4 炼钢成本控制方面的研究现状 |
| 2.4.1 炼钢成本控制方面计算机模型的研究 |
| 2.4.2 转炉炼钢成本控制模型涉及的算法及计算机理论 |
| 2.5 转炉废钢熔化研究现状 |
| 2.5.1 理论研究 |
| 2.5.2 实验研究 |
| 2.5.3 数值模拟研究 |
| 2.5.4 工业实验研究 |
| 2.6 选题背景和研究内容 |
| 2.6.1 选题背景 |
| 2.6.2 研究技术路线和内容 |
| 3 首钢京唐“全三脱”炼钢过程物质流运行概况 |
| 3.1 工艺流程及设备概况 |
| 3.2 “全三脱”工艺流程的应用情况 |
| 3.2.1 “三脱”比例 |
| 3.2.2 成本控制 |
| 3.2.3 成分控制 |
| 3.2.4 时间节奏控制 |
| 3.2.5 温度控制 |
| 3.3 物质流运行现状初步分析 |
| 3.4 小结 |
| 4 物质流运行时间和温度解析研究 |
| 4.1 钢铁制造流程中的基本参数 |
| 4.2 主体工序 |
| 4.2.1 时间解析 |
| 4.2.2 温度解析 |
| 4.3 物质流运行甘特图分析 |
| 4.4 空炉时间对转炉热量和铁水温降的影响规律研究 |
| 4.4.1 建立传热模型 |
| 4.4.2 计算方法及模型验证 |
| 4.4.3 计算结果与分析 |
| 4.5 工序与工序间物质流运行 |
| 4.5.1 时间解析 |
| 4.5.2 温度解析 |
| 4.6 小结 |
| 5 物质流运行集成与优化仿真研究 |
| 5.1 动态精准设计和集成理论 |
| 5.2 设计生产能力与实际产量 |
| 5.3 仿真模型的建立 |
| 5.3.1 Plant Simulation仿真软件及仿真语言简介 |
| 5.3.2 问题描述 |
| 5.3.3 仿真模型构建 |
| 5.3.4 参数设置 |
| 5.4 模型的运行与验证 |
| 5.4.1 模型的研究对象和运行结果 |
| 5.4.2 模型验证 |
| 5.5 不同比例“三脱”对物质流运行的影响 |
| 5.5.1 单体工序 |
| 5.5.2 工序与工序间 |
| 5.5.3 流程重构 |
| 5.5.4 炼钢-连铸全流程 |
| 5.6 小结 |
| 6 “全三脱”工艺条件下转炉废钢熔化影响规律研究 |
| 6.1 废钢熔化现状 |
| 6.2 废钢熔化与热量 |
| 6.2.1 脱磷炉物料平衡计算 |
| 6.2.2 脱磷炉热平衡计算 |
| 6.2.3 废钢比与转炉热量 |
| 6.3 脱磷转炉废钢熔化模型研究 |
| 6.3.1 脱磷转炉废钢熔化的特点 |
| 6.3.2 脱磷转炉废钢熔化数学模型建立 |
| 6.3.3 模型计算与验证 |
| 6.3.4 脱磷转炉废钢熔化模型的应用与结果分析 |
| 6.4 废钢熔化分析 |
| 6.5 小结 |
| 7 “全三脱”工艺条件下转炉冶炼辅料加入成本影响规律研究 |
| 7.1 转炉生产工艺现状 |
| 7.1.1 入炉铁水 |
| 7.1.2 终点控制 |
| 7.1.3 辅料加入 |
| 7.2 模型构建的理论基础 |
| 7.2.1 渣量计算模型 |
| 7.2.2 白云石加入量计算模型 |
| 7.2.3 铁矿石及加热剂加入量计算模型 |
| 7.2.4 石灰加入量计算模型 |
| 7.2.5 辅料成本计算模型 |
| 7.3 转炉冶炼成本控制模型及框架 |
| 7.3.1 模型界面 |
| 7.3.2 模型参数设置 |
| 7.3.3 模型计算结果 |
| 7.4 模型计算结果分析 |
| 7.5 小结 |
| 8 首钢京唐“全三脱”炼钢过程物质流运行评价及优化对策探究 |
| 8.1 “全三脱”炼钢过程物质流运行评价 |
| 8.2 物质流运行优化对策探究 |
| 9 结论和展望 |
| 9.1 结论 |
| 9.2 展望 |
| 10 附录 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 转炉炼钢发展简介 |
| 2.2 转炉脱磷反应机理 |
| 2.3 转炉炼钢工艺概况 |
| 2.3.1 转炉常规炼钢工艺 |
| 2.3.2 转炉脱磷预处理工艺 |
| 2.3.3 转炉MURC炼钢工艺 |
| 2.4 炼钢多相渣(multi-phase flux)研究 |
| 2.5 课题研究内容 |
| 3 “留渣+双渣”转炉冶炼过程控制研究 |
| 3.1 连续循环冶炼试验 |
| 3.1.1 试验条件 |
| 3.1.2 试验过程 |
| 3.2 试验结果与分析 |
| 3.2.1 脱磷期低FeO渣的脱磷分析 |
| 3.2.2 循环过程中钢渣富磷相分析 |
| 3.2.3 转炉内各阶段渣量控制分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 脱磷期高效脱磷工艺研究 |
| 4.1 顶吹氧枪射流对熔池动力学影响数值分析 |
| 4.1.1 模型理论计算 |
| 4.1.2 计算结果与讨论 |
| 4.1.3 小结 |
| 4.2 顶吹低流量喷枪的脱磷研究 |
| 4.2.1 低流量喷枪的脱磷影响研究 |
| 4.2.2 枪位变化对脱磷的影响研究 |
| 4.3 顶吹常规流量喷枪的脱磷研究 |
| 4.3.1 高枪位低供氧强度的脱磷研究 |
| 4.3.2 低枪位低供氧强度的脱磷研究 |
| 4.3.3 低枪位高供氧强度的脱磷研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 炼钢渣中磷的富集与影响因素研究 |
| 5.1 磷在钢渣中存在与富集规律研究 |
| 5.2 渣中富磷相存在的影响因素研究 |
| 5.2.1 渣中SiO_2对富磷相的影响 |
| 5.2.2 渣中FeO对富磷相的影响 |
| 5.2.3 温度对富磷相的影响 |
| 5.3 转炉过程渣的X衍射相分析 |
| 5.4 感应炉钢渣平衡的实验研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 转炉低氧化性渣的高效脱磷工艺 |
| 6.1 低氧化性钢渣脱磷研究 |
| 6.1.1 试验条件 |
| 6.1.2 试验过程 |
| 6.2 试验结果与讨论 |
| 6.2.1 冶炼过程造渣工艺 |
| 6.2.2 高低氧化性钢渣的渣相对比分析 |
| 6.2.3 炼钢辅料消耗影响分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 基于“留渣+双渣”的超低磷钢冶炼技术研究 |
| 7.1 钢渣中富磷相对脱磷的影响分析 |
| 7.1.1 富磷相对磷分配比的影响 |
| 7.1.2 铁水硅元素对脱磷的影响 |
| 7.2 试验数据 |
| 7.3 试验分析 |
| 7.3.1 冶炼过程磷的控制 |
| 7.3.2 脱磷影响因素分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 研究结论 |
| 9 创新点 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 转炉复合吹炼与低碳洁净钢 |
| 1.2.1 转炉复合吹炼的技术特征 |
| 1.2.2 转炉熔池中的碳-氧反应 |
| 1.2.3 转炉脱碳过程的脱磷技术 |
| 1.3 超低碳钢精炼与RH真空脱碳处理 |
| 1.3.1 真空处理工作原理 |
| 1.3.2 真空脱碳反应的基础 |
| 1.3.3 快速深脱碳技术 |
| 1.4 RH精炼钢水洁净度及夹杂物控制技术 |
| 1.4.1 基于CSP产线的超低碳钢生产要求 |
| 1.4.2 钢中氧化物夹杂的去除和低氧化生产 |
| 1.4.3 钢中夹杂物的变性与Ca处理技术 |
| 1.5 本工作总体研究方案 |
| 1.5.1 问题的提出 |
| 1.5.2 本文的总体思路、主要研究内容及目标 |
| 第2章 复吹转炉冶炼低碳洁净钢技术的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 研究方法 |
| 2.2.1 主体装备和操作条件 |
| 2.2.2 试验方案 |
| 2.3 试验结果与讨论 |
| 2.3.1 转炉顶吹高效供氧与优先脱磷 |
| 2.3.2 转炉底吹工艺优化与终点碳-氧关系 |
| 2.3.3 熔池终点氧化特性的研究 |
| 2.4 复吹转炉冶炼洁净钢的效果 |
| 2.4.1 优先脱碳缩短供氧时间 |
| 2.4.2 促进转炉钢水低氧化 |
| 2.4.3 出钢磷含量 |
| 2.4.4 转炉终点的主要技术指标 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 RH真空处理的环流与混合特性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 研究方法 |
| 3.2.1 试验原理 |
| 3.2.2 RH冷态模型参数 |
| 3.2.3 试验装置 |
| 3.2.4 试验方案 |
| 3.3 试验结果与讨论 |
| 3.3.1 RH真空处理过程熔体流态 |
| 3.3.2 钢包内的混匀时间特性 |
| 3.3.3 RH装置的循环流量研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 超低碳钢高效脱碳技术研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 研究方法 |
| 4.2.1 RH法的技术原理 |
| 4.2.2 试验方案 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 真空处理前钢水的初始条件 |
| 4.3.2 真空处理期间钢水的脱碳与增碳 |
| 4.3.3 压降速率对脱碳的影响 |
| 4.3.4 提升气体流量模式 |
| 4.3.5 强制吹氧脱碳 |
| 4.3.6 连铸过程钢水的增碳行为及对策 |
| 4.4 真空脱碳反应过程的研究 |
| 4.4.1 真空脱碳反应的的热力学极限 |
| 4.4.2 RH脱碳速率方程 |
| 4.4.3 脱碳反应的传质行为 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 超低碳钢水脱氧技术研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 研究方法 |
| 5.2.1 试验主体装置 |
| 5.2.2 试验方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 超低碳钢精炼过程T.O量的变化 |
| 5.3.2 炉渣与钢水氧位对钢中T.O的影响 |
| 5.3.3 吹氧脱碳和铝热升温对钢中T.O量的影响 |
| 5.3.4 钢包顶渣成分的影响 |
| 5.3.5 吹氩模式和纯脱气时间的影响 |
| 5.3.6 抑制连铸过程钢水的二次氧化 |
| 5.4 脱氧速率模型的研究与钢中T.O量预测 |
| 5.4.1 假定条件 |
| 5.4.2 RH脱氧反应速率方程推导 |
| 5.4.3 方程主要参数确定 |
| 5.4.4 脱氧速率方程的验证 |
| 5.4.5 钢中T.O量预测 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 CSP产线超低碳钢钙处理工艺研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 CSP流程钢水连浇性及水口结瘤现象 |
| 6.2.1 超低碳钢生产现状 |
| 6.2.2 水口结瘤物的组成与形貌 |
| 6.2.3 夹杂物控制目标 |
| 6.3 试验方法 |
| 6.3.1 超低碳钢Ca处理方法 |
| 6.3.2 钢中夹杂物检测方法 |
| 6.4 试验结果分析 |
| 6.4.1 水口结瘤情况 |
| 6.4.2 钢水中Ca浓度的变化 |
| 6.4.3 钢中T.O量变化 |
| 6.4.4 Ca处理前后[C]、[N]、[S]含量变化 |
| 6.4.5 不同工序钢中夹杂物的组成 |
| 6.5 工艺优化与效果 |
| 6.5.1 工艺优化 |
| 6.5.2 应用效果 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 钙处理条件下超低碳钢夹杂物的变性机理 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 CSP连铸水口结瘤机理分析 |
| 7.2.1 结瘤物初始层 |
| 7.2.2 过渡层结瘤物 |
| 7.2.3 沉积层结瘤物 |
| 7.2.4 结瘤机理分析 |
| 7.3 钙铝酸盐及CAS夹杂物生成的热力学关系 |
| 7.3.1 Al-O-Ca-Fe平衡与形成铝酸盐的热力学条件 |
| 7.3.2 Al-S-Ca-O平衡关系与形成CaS的热力学条件 |
| 7.4 精炼过程夹杂物的转变机理 |
| 7.4.1 铝脱氧对形成Al_2O_3夹杂物的影响 |
| 7.4.2 钢中Al_2O_3向Al_2O_3–MgO二元系的转变 |
| 7.4.3 钢中复合夹杂物CaO-MgO(SiO_2)-Al_2O_3的生成 |
| 7.4.4 精炼过程夹杂物转变规律的研究 |
| 7.5 本章小结 |
| 第8章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录1 攻读博士学位期间取得的科研成果 |
| 附录2 攻读博士学位期间参加的科研项目 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 磷元素对钢材的质量影响 |
| 1.1.1 洁净钢的发展对磷的要求 |
| 1.1.2 钢中磷含量对钢材性能的影响 |
| 1.2 铁水预处理脱磷 |
| 1.3 大型转炉脱磷工艺 |
| 1.3.1 大型转炉发展及特点 |
| 1.3.2 大型转炉脱磷工艺 |
| 1.3.3 低硅铁水少渣冶炼脱磷 |
| 1.3.4 脱碳转炉少渣冶炼工艺 |
| 1.4 转炉渣钢间脱磷反应热力学 |
| 1.4.1 脱磷热力学发展简介 |
| 1.4.2 渣中(P_2O_5)活度系数计算方法 |
| 1.5 转炉成渣过程研究 |
| 1.6 脱磷反应的动力学分析 |
| 1.6.1 脱磷动力学的研究基础 |
| 1.6.2 动力学公式 |
| 1.6.3 温度对脱磷反应速度的影响 |
| 1.7 转炉冷态模拟研究 |
| 1.8 本课题的研究意义和内容 |
| 第二章 转炉冶炼过程中元素选择性氧化与脱磷反应规律研究 |
| 2.1 试验设备、生产工艺与研究方法 |
| 2.1.1 试验状况及生产工艺 |
| 2.1.2 研究方法 |
| 2.2 试验结果与分析 |
| 2.2.1 冶炼过程熔池金属成分变化 |
| 2.2.2 冶炼过程温度变化 |
| 2.2.3 冶炼过程炉渣成分变化与成渣工艺 |
| 2.2.3.1 冶炼过程炉渣成分变化 |
| 2.2.3.2 冶炼过程成渣工艺及分析 |
| 2.2.4 转炉冶炼过程元素氧化速率分析 |
| 2.2.4.1 熔池脱硅速率 |
| 2.2.4.2 熔池脱碳速率 |
| 2.2.4.3 熔池脱磷速率 |
| 2.2.5 冶炼过程分期冶炼特征 |
| 2.3 转炉内元素氧位分析 |
| 2.3.1 元素氧位的热力学计算方法 |
| 2.3.1.1 氧位计算方法 |
| 2.3.2 冶炼过程熔池元素氧位变化 |
| 2.3.2.1 冶炼过程脱硅氧位变化 |
| 2.3.2.2 冶炼过程脱碳氧位变化 |
| 2.3.2.3 冶炼过程脱磷氧位变化 |
| 2.3.3 冶炼过程炉渣氧位变化 |
| 2.4 冶炼过程元素选择性氧化及脱磷反应规律 |
| 2.4.1 大型转炉冶炼过程元素选择性氧化 |
| 2.4.1.1 (FeO)-[P]氧化关系 |
| 2.4.1.2 [Si]-[P]选择性氧化分析 |
| 2.4.1.3 [C]-[P]选择性氧化分析 |
| 2.4.1.4 大型转炉冶炼过程元素选择性氧化规律 |
| 2.4.2 转炉冶炼过程脱磷反应规律 |
| 2.4.2.1 脱磷热力学 |
| 2.4.2.2 脱磷氧位的控制 |
| 2.4.2.3 转炉脱磷反应机理 |
| 2.4.2.4 转炉脱磷反应规律 |
| 2.4.2.5 冶炼终点渣钢间表观L_P计算公式 |
| 2.4.3 大型转炉冶炼过程脱磷控制工艺 |
| 2.4.3.1 冶炼前期脱磷控制工艺分析 |
| 2.4.3.2 冶炼过程控制工艺分析 |
| 2.4.3.3 冶炼后期脱磷控制工艺分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 转炉冶炼过程动力学实验研究 |
| 3.1 实验目的 |
| 3.2 实验原理及实验设备 |
| 3.3 实验参数确定 |
| 3.3.1 转炉模型参数 |
| 3.3.2 顶吹气体流量 |
| 3.3.3 底吹气体流量 |
| 3.3.4 顶枪枪位 |
| 3.4 实验方案 |
| 3.4.1 转炉熔池混匀测定实验 |
| 3.4.2 转炉钢渣传质冷态模拟实验 |
| 3.5 实验结果及分析 |
| 3.5.1 熔池混匀时间及影响因素 |
| 3.5.1.1 底吹供气强度的影响 |
| 3.5.1.2 顶吹流量的影响 |
| 3.5.1.3 顶吹枪位的影响 |
| 3.5.1.4 混匀时间与搅拌能的关系 |
| 3.5.2 钢渣传质系数影响因素分析 |
| 3.5.2.1 底吹供气强度的影响 |
| 3.5.2.2 顶吹流量的影响 |
| 3.5.2.3 顶吹枪位的影响 |
| 3.5.3 传质系数规律研究 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 大型转炉高效脱磷工艺研究 |
| 4.1 基本工艺条件 |
| 4.2 大型转炉过程脱磷工艺优化研究 |
| 4.2.1 冶炼过程熔池磷含量的变化 |
| 4.2.2 提高转炉脱磷效率的技术关键 |
| 4.3 大型转炉高效脱磷工艺研究 |
| 4.3.1 冶炼过程高效脱磷的工艺研究 |
| 4.3.2 提高终点L_p的工艺控制 |
| 4.3.2.1 冶炼终点表观L_P数据分析 |
| 4.3.2.2 冶炼终点表观L_P影响因素分析 |
| 4.3.2.3 提高冶炼终点渣钢间L_P技术措施 |
| 4.3.3 复合吹炼工艺制度的优化研究 |
| 4.3.3.1 造渣工艺优化 |
| 4.3.3.2 顶吹供氧工艺优化 |
| 4.3.3.3 底吹搅拌工艺优化 |
| 4.4 冶金效果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 转炉低成本脱磷工艺研究 |
| 5.1 基本工艺条件 |
| 5.2 常规转炉脱磷分析 |
| 5.3 低成本脱磷工艺研究 |
| 5.3.1 脱磷热力学工艺模型及转炉渣量对脱磷效率的影响 |
| 5.3.1.1 脱磷热力学工艺模型建立 |
| 5.3.1.2 铁水硅与脱磷渣量的控制工艺 |
| 5.3.2 渣量控制工艺 |
| 5.3.2.1 硅含量及渣量控制 |
| 5.3.2.2 低硅铁水冶炼的热平衡分析 |
| 5.3.3 少渣冶炼提高L_P的的工艺研究 |
| 5.3.3.1 化渣及脱磷控制工艺 |
| 5.3.3.2 顶底复合吹炼工艺 |
| 5.4 冶金效果及效益 |
| 5.4.1 冶金效果 |
| 5.4.2 经济效益分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 大型转炉少渣冶炼超低磷钢工艺研究 |
| 6.1 脱碳转炉少渣冶炼工艺分析 |
| 6.1.1 转炉脱磷渣量计算公式 |
| 6.1.2 转炉低磷钢冶炼脱磷渣量分析 |
| 6.2 试验条件 |
| 6.3 低磷钢冶炼的试验结果及分析 |
| 6.3.1 脱碳转炉少渣控制工艺 |
| 6.3.1.1 脱碳炉半钢[P]对渣量的影响 |
| 6.3.1.2 渣钢间L_p对渣量的影响 |
| 6.3.2 少渣冶炼化渣控制工艺 |
| 6.4 超低磷钢冶炼的试验结果及分析 |
| 6.4.1 减少磷污染 |
| 6.4.2 提高磷L_P的工艺措施 |
| 6.4.3 降低半钢磷含量、适当控制渣量 |
| 6.4.4 炉渣磷负荷对超低磷钢冶炼的影响 |
| 6.5 冶金效果 |
| 6.5.1 温度控制 |
| 6.5.2 渣量控制 |
| 6.5.3 超低磷钢冶炼效果 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 全文结论 |
| 论文创新点 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间承担的任务及主要成果 |
| 致谢 |
| 1 概述 |
| 2 转炉脱磷的热力学理论分析 |
| 3 转炉吹炼过程中脱磷全过程分析 |
| 4 转炉脱磷的影响因素理论分析 |
| 4.1 温度的影响 |
| 4.1.1 熔池温度低对脱磷效果的影响。 |
| 4.1.2 熔池温度高对脱磷效果的影响。 |
| 4.2 碱度的影响 |
| 4.3 (Fe O) 含量的影响 |
| 4.4 渣量的影响 |
| 5 国内外转炉脱磷工艺应用情况及主要工艺简介 |
| 5.1 国内外转炉脱磷工艺应用情况 |
| 5.2 转炉脱磷主要工艺简介 |
| 6 结语 |
| 1生产装备 |
| 2脱磷工艺 |
| 2.1 1号线双渣—双联脱磷工艺 |
| 2.2 2号线双渣脱磷工艺 |
| 2.3 3号线双渣脱磷工艺 |
| 2.4 4号线双联脱磷工艺 |
| 3结论 |
