第11卷第1期 2011年2月
过程工程学报
The Chincse Journal of Process Engineering
高磷铁水预脱磷合理工艺的实验研究
周进东，毕学工，吴杰，黄治成，文志军，熊玮，李勇波，金焱
(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.武钢研究院，潮北武汉430083)
VoL11 No.1 Feb.2011
摘要：在实验室条件下研究了供氧方式、粉剂用量对高磷铁水(e[P]0.6%)脱磷过程的温降和脱磷率的影响。结果表明，用固体氧脱磷时，渣量多，温降大，磷的氧化速度快，2min已基本结束反应，脱磷率可达89.45%；用气体氧代替部分周体氧脱磷时，查量少，温降小，但处理时间较长，且影响最终脱确效果，当气体氧为75%e)时，脱磷率仅为51.13%.合理的高磷铁水预脱磷工艺为严格控制固体脱磷剂的用量，用适量的气体氧(25%左右)代替固体氧，控制较知的处理时间。
关键词：高磷铁水；预脱磷；温降
中图分类号：TF549.9 1前言
文献标识码：A
文章编号：1009606X(2011)01-005006
面的突出问题(17,18，此外，与粉剂用量大连带的高昂预处理成本也是不容忽视的问题，本研究针对磷含量
在国民经济增长的强劲拉动下，我国钢产量逐年快速增加，但我国铁矿石的自给率很低，武钢矿石目前自给率不足24%，铁矿石供应的压力相当巨大，鄂西高磷铁矿储量巨大，含铁品位在45%左右，但由于鄂西铁矿矿石含磷高，且为宁乡式高磷缅状亦铁矿，单体分离比较困难，到目前仍没有开发利用。鄂西高磷铁矿的开发利用主要取决于高磷状铁矿石选矿脱磷技术和高磷铁水脱磷技术的进展，自前针对高磁触状铁矿石的选矿脱磷研究虽很活跃，但仍然无法解决成本高、金属回收率低的问题，难以大规摸工业应用[1-5]，而高磷铁水脱磷技术有望在工业应用中实现
对磷含量0.08%~0.10%的低磷铁水，铁水预处理技术已经比较成熟[6-9]，如住友金属的SRP法[10]、名古屋厂的LD-ORP法]、NKK福山厂的少渣冶炼技术[2]、新日铁公司室兰厂开发的MURC法[13]等铁水预处理脱磷工艺，都可取得80%~90%的脱磷效果.对于高磷铁水，在1980年，瑞典曾在6t铁水包中进行了高磷铁水预处理脱磷技术的研究[4]，用浸入式喷枪将粉剂(CaO 基和NazO基两种脱磷剂)与少量氧气一起喷入铁水，可将铁水中的磷从0.5%降到0.02%的水平，并通过调节气体氧和固体氧的比例，保证铁水温度基本不降。近年来国内也有不少学者对中、高磷铁水进行了铁水预处理脱磷的实验研究[15,16]，但是，目前国内外尚没有关于高磷铁水脱磷预处理工艺投入工业应用的报道
高磷铁水预处理脱磷粉剂单耗很高，因此造成过程
温降过大和处理时闻过长，这是两个急需解决的工艺方收稿日期：2010-0819，修图日期：2010-11-21
基金项目：国家科技支撑计划资助项目(编号：2007BAB15B04)
0.6%左右的高磷铁水，采用前期研究得到的耗量少、利用率高的高效脱磷粉剂，针对如何减少铁水温降和缩短处理时间的问题开展了实验研究
2
实验
2.1实验原料
实验中所采用的铁样是将武钢高炉生铁通过在中频感应电炉中熔化、脱硅和添加磷铁制成的(在此过程中氧化了部分碳，使得碳含量降到2.5%~3.0%左右)，成分如表2所示.
表1实验用高确生铁的组成
Table1
Composition of high phosphorus content hot iron
Element
used in experiments
S
Mn
IS
Content(α,%)2.5~3.00.1110.0450.550.600.018
渣剂原料中，氟化钙为分析纯试剂，氧化铁和氧化钙采用武钢现场提供的轧钢皮(有效氧含量为22.25%) 和块状活性石灰，活性石灰成分如表2所示
表2活性石灰的组成
Table2
Composition of activated lime
Component
Content (at %) 2.2实验设备
Cao 94.3
Sio, 1.75
Mgo 3.59
P,Os 0.01
Others 0.35
实验设备采用西安云汉公司制造的管式气氛综合电阻炉，见图1.反应管为内径100mm、长900mm的刚玉炉管，通氮气保护；致密刚玉增埚的内径为59mm，
作者简介：周进乐(1982-)，男，期北省宜昌市人，博士研究生，主要研究方向为铁水预处理与炉外精炼；丰学工，通讯联系人，E-mail:：
xuegong@public.wh.hb.cn 万方数据