高鐵水比電弧爐中鉬氧化物直接合金化的工藝研究

電弧爐煉鋼是目前主要的高品質(zhì)特殊鋼煉鋼方法之一，特別是對(duì)于廢鋼與電價(jià)相對(duì)便宜的工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家其電爐鋼比例已超過(guò)50％。我國(guó)電弧爐煉鋼高效、低耗、潔凈化生產(chǎn)技術(shù)及裝備水平總體與國(guó)外先進(jìn)技術(shù)還存在一定差距，目前國(guó)內(nèi)正常生產(chǎn)的電爐鋼廠基本是以鐵水作為主原料配少量廢鋼生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)特殊鋼，提質(zhì)降本仍是我國(guó)電弧爐煉鋼生存與發(fā)展的主題。

南京鋼鐵股份有限公司的學(xué)者針對(duì)高鐵水比電弧爐直接使用鉬氧化物合金化的可行性問(wèn)題，在某廠100t電弧爐中開(kāi)展了不同鉬含量、鐵水比和鐵水喂入速率條件下的工業(yè)試驗(yàn)，對(duì)無(wú)外配還原劑的情況下，以CaO為抑制劑，直接使用氧化鉬進(jìn)行合金化的鉬收得率及質(zhì)量影響進(jìn)行了研究。首先通過(guò)熱力學(xué)分析證明了反應(yīng)的可能性，又通過(guò)動(dòng)力學(xué)計(jì)算研究了爐渣成分和溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響。研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于鉬含量不同的兩種鋼種，合金收得率均可達(dá)到91％以上。相對(duì)來(lái)說(shuō)，鉬含量低的鋼種采用鉬氧化物直接合金化的鉬收得率要高于鉬含量高的鋼種。獲取高鉬收得率的最優(yōu)方案為鐵水比760kg/t，鐵水喂入速度9.0t/min，可實(shí)現(xiàn)鉬收得率93％以上，且同時(shí)保證了很高的鋼水潔凈度，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排和很好的經(jīng)濟(jì)效益。