南非海威爾德鋼釩公司是世界上最大的釩生產(chǎn)商和出口商,該公司采用“回轉(zhuǎn)窯-電爐”流程冶煉南非釩鐵磁鐵礦,得到低碳高釩鐵水,然后使用搖包提釩法從鐵水中吹煉提釩。長(zhǎng)期以來(lái),搖包提釩法生產(chǎn)效率較低,導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)效益不佳,因此考慮采用復(fù)吹轉(zhuǎn)爐工藝取代搖包工藝。目前,有關(guān)低碳高釩鐵水復(fù)吹冶煉工藝的研究較少。因此,本文從基礎(chǔ)理論和工藝流程兩方面研究了低碳高釩鐵水復(fù)吹提釩的技術(shù)難點(diǎn),全文的研究?jī)?nèi)容如下:（1）通過(guò)研究釩氧化反應(yīng)的自由能變化,比較了不同狀態(tài)氧化劑的氧化能力;然后建立了含釩鐵液組分活度的計(jì)算公式以及計(jì)算釩渣中組元活度的分子離子共存理論模型,在此基礎(chǔ)之上研究了鐵水提釩過(guò)程中元素的理論平衡關(guān)系,構(gòu)建了低碳高釩鐵水提釩的熱力學(xué)理論體系。（2）建立低碳高釩鐵水提釩的耦合反應(yīng)模型,此模型包括傳氧模型和渣金界面反應(yīng)模型;利用耦合反應(yīng)模型模擬了冷料球團(tuán)加入量對(duì)提釩過(guò)程的影響,得到了試驗(yàn)參數(shù),從而構(gòu)建低碳高釩鐵水提釩的動(dòng)力學(xué)研究框架。（3）在熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)研究的基礎(chǔ)上,進(jìn)行低碳高釩鐵水的復(fù)吹提釩試驗(yàn)。首先采用“一步復(fù)吹提釩”流程,冶煉低碳高釩鐵水,并開展熱模擬試驗(yàn)。由試驗(yàn)結(jié)果可知,最佳供氧時(shí)間為9分鐘;吹氧9... 

【文章來(lái)源】：鋼鐵研究總院北京市

【文章頁(yè)數(shù)】：148 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

鐵水包提釩過(guò)程

搖包示意圖

復(fù)吹提釩轉(zhuǎn)爐示意圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[4]70噸提釩轉(zhuǎn)爐溫度控制與冷料結(jié)構(gòu)優(yōu)化的研究[D]. 溫翰.東北大學(xué) 2014
[5]釩渣物化性質(zhì)與相圖研究[D]. 曾曉蘭.重慶大學(xué) 2012
[6]轉(zhuǎn)爐提釩過(guò)程中碳、釩氧化的熱力學(xué)和宏觀動(dòng)力學(xué)研究[D]. 甄小鵬.重慶大學(xué) 2012
[7]含釩鐵水釩氧化動(dòng)力學(xué)研究[D]. 李丹柯.重慶大學(xué) 2009
[8]新型鋼鐵增碳劑的研制及應(yīng)用[D]. 戴建東.哈爾濱理工大學(xué) 2005



本文編號(hào)：3259469