熱裝快速脫磷經驗的初步總結

D0I:10.13374/i.issn1001-053x.1960.03.011 一103-- 热装快速脱磷經驗的初步總結 本溪钢铁公司钢廠一煉車間 本溪销铁公司朗戚研究組 北京绸铁學院電治教研組 一、前 曹 在党的八屈八中全会的精神鼓舞下，本溪鋼厂全体职工在厂党委的颜导下，为了提前成 成1959年生产任务迎接1960华更大的跃进，展开率躁烈烈的群众性技术革新运动。在此期 問，工人同志們创造了歆多成套的先进瞼，其中比救突出的經驗之一，是利用酸性轉皚盥 水冶煉电媚鏘以解决电城废鋼不足的大肌革新。在短短的一个月中，工人同志們已怒用热装 神爐纲水冶炼了滨珠钢，8 CrMoA1,18 CrMnTi,9CrSi等高毅質量翔。与此同时，在酸 性博斌别水舍磷高的情况下，許多班肌出现了热装铜水快速去磷的先进事例，这些事例 还沒有被系就地总秸起来，加以推厂，下即說明了这种情况（根据27爐的靴卧結果）： 农1 轉缆绸水松氧化渣脫磷过程实际晚磷时调不均 实际脫磷时間 平均治燎时周×100% 脫磷过程 举均含磷前的鋼水 的平均热分 煉 的热停工 ×100i 最% 含裤是%停工时周最大最小平均 时閻 乐均头际 分箭 分 最大 最小 平均 股磷时周 0.0842 0.0246 13.5 10921 61 168 66 12.9 37.5 22.3 由表中可以看出： 1.脱磷过程的热停工时間佔企部脱磷时間的22.3%，这点会导致脱磷时間拖長，因而 就会滑粥热装的优点。 2.实际脫磷时間为整个冶煉时問的37.5（最高达66%），这样如不縮短脫磷时間，則 利用热装增大电姐产量的潛力就不能发揶。 3.实际股磷时聞的最大和最小值相差很大，这就表明后进班粗在脱磷时間上还有潛力 可挖，这种情况在表2中看的更为明显： 表2 陀磷时閻 <80 0'.-50 50'-60' 60'.-70' 70'-80' 80'-110' 項目 % 3.7 26 83.3 14.8 7.4 14.8 爐 数 7 9 4 2 由表中看出：股磷时間在30，以下者佔3.7%，而小于50'者不超过26%，这說明快速脱磷方 法尚未被所有的班粗采用。即使对朵用快速脫磷方法的班粗而膏，脫磷时閒也是有長有短的

一 了 一 热 装 快 速 脱 磷 规 脸 的 初 步 熄 结 本涣钢 软 公 司朔 底一 棘率 简 本 溪酮 软 公 司姻 康研 究组 北 京 翻刃效 祭院 宙冶 教研姐 一 、 前 言 在 党的 八屈八 中蚕会 的精神鼓舞下 ， 本溪铜 厂全体职工在厂党委 的颁导下 ， 为 了提前成 成 年生 产任务和迎接 年 更大的跃进 ， 展 开森森烈烈的群众 性技术革新运动 。 在 此期 周 ， 工 人 同志们 造 了静 多成套的 先进粳脆 ， 其 中比校突出的趣墩之一 ， 是利 用酸性搏墟铜 水 冶燎 电媲细以解决 电燎磨铜不足 的 大胆革新 。 在短短 的一 个 月 中 ， 工人 同志们 已辉 用热装 搏假钢水 冶辣 了浓珠刽 ， 鸽 ， ， 等高般鬓最瑚 。 一 与此 同时 ， 在酸 性搏燎别水含磷高的情 况下 ， 静 多班机 中出现 了热装铜水快速去磷的先进事例 ， 但这 些 事例 还没有被 系凝 灿 总桔起来 ， 加以推广 ， ’ 「了 口兢 明 了这 种 情况 板据 熔的毓 扑桔果 表 蒋健铜水 扒氧化渣 平均含磷 前的铜水 过程 均 热 时 周 实 际脱磷时 周 分镜 实 际脱磷时 简 平均 冶燎时 简 火 夕公 时分冶平辣拔均简 脱磷过程 鼠 含磷量 最大 最 卜平均 最大 最 小 平 均 肇簇森 · ‘ 孚乙 脱磷时 周 停脱的分工益磷平 。一 。 ， 一 、 … … … 一 盯 一 由表 中可以看出 脱磷效程 的热停工 时 尚估叠部脱磷时 简的 ， 这 点会导致脱磷时 阎拖畏 ， 因而 就会消 弱热装的优 点 。 实 际脱磷时 简为整个冶燎 时 尚的册 乡。 最 高达 ， 这 样如不精短 脱磷时 简 ， 利 用热缓增大 电煊 产量的潜力就 不能发挥 。 实 际脱磷时 简的最大和最小植相差很大 ， 这就 表 明后进班粗在脱磷时 周上还有潜力 可挖 ， 这种情 况在表 中看的更为明显 表 妥二… 脱磷时圈 ‘ 二 。 ， 日 一 ’ 四 一 ’ 一 严 一 ’ 一 『 一 ’ 一蔺 一 一 ‘ 一 新一 一 厂茄 一不 一 兹云一 一 五百 一 丁 一 而 一 丁一五落 一 ‘ 一丽 一一 数 、 。 一 ‘ 由表 中看 出 脱磷时简在劝 ， 以 下者估 ， 而小于 ， 者不超过 ，趁 流明快速脆磷方 法 尚未被所有 的班粗采用 。 即 使对采用快速脱磷 方法 的班粗而 言 ， 脱磷时 简也是有畏有短 的 ， DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．1960．03．011

--104 鋼院學报 这配明脱磷过程中的規律尚米被很好擺筑，因面总結教驗进一步输短脱磷时間是可能的。 本研光的目的即在結合本溪弱热要的其体条件，总結热装时电姐中的合理股磷工 艺。参加本研究常行本溪蹦厂研究籼和一煉中聞技术及北京鋼铁学院电冶金致研究粗。在 总精过程中骨得到車闐潘永茂，吳速生等师傅的热特帮助，化验室同志們在任务紧迫的情况 下及时的完成了化验任务，在此我們表示截。 二、穗結步驟 出于现場以往的熔煉記录很不完整，不允歌仅以礼熔煉記录来作总，所以在总黏之 前，进行了随鑪取样和作精确的熔煉配录的工作。由于脫磷是各瑕种治煉中的共同問题，而 且各个城子和各个师，的脫碳操作都不-一样，所以以上泉样和作治煉部录的工作是在不同姐 子上和不同粥种上进行的。錦样和渣样系在以下各时期收出： 1.扒酸性渣前， 2.第一次脫磷处理后（即加第一批股磷材料和解过反应后）， ·3.第二水股磷处理后， 4.第三次脫磷处理后， 5.机氧化渣前。 钢样中分析：C,Mn,Si(,鋼水中的Si含量)和P。 述样中分析：CaO,Mg0(部分)，FcO,MnO(部分)，P2Os,SiO2利tCaF2。 总箱工作是在处理以上数据和訪問重周老咖傅的酬上，同时参考以往熔煉記录的条件 下进行的。 三、敫据處理結果 根据随始取样和作熔煉部录所得数据及欷計数据，分析了各种因素刘磷的分配系数 (P:0)和脱磷速度V的彪响。以下是处数据斤的精果： 〔P) 1.鋼液成分对脫磷速度的影响： 1）银中含磷量对脫磷速度的影响：农3图1中表示了这种关系。 表3 〔%P〕 <0.035 0.035-0.065 0.065-0.080 0.080 V×10%/分 0.844 1.520 1.72 2.76 欷計样数 20 19 26 17 由交分和图1可以看出，脫磷速度随铜中磷含最的增加而增加，这种关系是得合質量作 用定非的，同时这与氧化前期的低温度是分不开的。在：脫磷过程中，照例氧化前期銅中含磷 量：鲛高，而脫磷迷度也大。所以抓紧氧化前期进行脫磷是快速脫磷的重要关键。这-·点也 正是卫足号荷年爐快速脫磷重婴怒驗之-一

一 一 如 院 祭 报 这 祝 明 脱磷过程 中的规律尚未被很好握 掌 ， 因 而总桔极崛进一 步精短脱 磷时 润是可 能 的 。 本研 尤的 目的 即在粘 合本溪绷 厂热 级的其体 条件 ， 总拮 热 装 时 电 嫉 中的 合 理 脱 磷 工 艺 。 参 加 本研尤者有本澳铜厂研究粗和一燎 率周技术 机 反 北 京铜敛学院 电冶金教研究粗 。 在 总粘过程 中仲得到 率 周潘分 茂 ， 吴速 生 等 师 傅的热情帮 助 ， 化喻 审 同 志 们在任务 紧 迫的 情 况 下 反 时 的 完 成 了化脑任务 ， 在 此我 印叼之示瓜 榭 。 二 、 拣桔步睐 山于现易 以 往的 熔辣靓录很不完整 ， 不允静仅靠以 礼熔辣 甜录来作总粘 ， 所 以在总拮 之 前 ， 进 行 了随帷取样 和作精确的熔燎 韶录 的 工 作 。 由于脱 磷是 各胡 种 冶辣 中的共 同 周题 ， 而 且各个燎子 和各个师 傅 的脱 磷操作都不一 样 ， 所以以 曰汉样 和作冶辣 靓录 的工 作是在 不 同媲 子上和 不 同剔 种 上进 行的 。 铜样 和渣样 系在以下 各时 期取 出 扒酸性渣前 ， 第一次脱磷处理后 即 加 第一批脱磷 材料和耗过 反 应后 ， 第二次脱磷 处理后 ， 第三次脱磷处理后 ， 扒氧化渣前 。 剑 样 中分析 ， ， 斡燎铜水中的 含 最少和 。 渣样 中分析 ， 部分 刃 ， 启 ‘ 二分及 ， 。 ， ， 和 。 总枯工 作是在 处理以 上数据和 韵 周卓周老师 傅 的来础 上 ， 同时忿考以 社熔辣 韶录 的条 件 一 进行的 。 三 、 教据虚理桔果 根据随燎取样 和作熔辣 甜录所得数据及抚 补数据 ， 分析 了各种 因 素 对 磷 的 分 配 系 数 。 。 〔 〕 和 脱磷速度 。 的影 响 。 以 下是 处理 数据后 的 拮 果 剔 液 成 分对脱磷速度 的影 响 铜 中含磷 旱对脱磷速度的影 响 表 和 图 中表 示 了这 种 关 系 。 表 一少 一 … 州 一 燮日 一 。 一 卜 一 分 …一 …一理 ， … · 叙 豁样 数 一 由 左 取 图 可以 看 出 ， 脱磷速度随铜 中磷含员 的增 加而 增 加 ， 这 种 关 系是 符合鬓量作 川 定 律的 ， 司时 一 这与氧化 前期 的低温度是 分 不 开 的 。 在脱 磷过程 中 ， 照 例氧化前期铜 中含磷 最较 高 ， 因而脱磷速度 也 大 。 所以 抓紧氧化 前期进行脱磷是快速脱磷 的重要关键 。 这一 点也 正是 卫 从号青年蟾快迷脱磷重要趣城之一

第十期 -105— 2)鋼中含炭量对脱磷速度的影响：由炎 X冶赋故据 4中可以看出鋼中含炭量念高，則股磷速度愈 小，其所以有这种关系，是由于鳞中含炭量高 ·毓时蚁培 时，其含氧量会降低，因而使〔P)变成(P2O,) 的可能性变小，所以必須注意高炭銅的脫磷問 4 題。 敏 3)铜中脫氧元素(Si,Mn)对脱磷速 9 度的影响： 8 A.轉烟翻中硅含量对脱磷速度的影响： 8 由表5看出，硅含量增加时，氧化初期脱磷速 度就会降低，其理由与炭对股磷速度的影响相 同，但鋼中硅的含量在氧化期中很快会降低到 &a2a4 很小的数值，因而除在氧化初期具有一定影响 外，它对整个氧化期股磷速度的影响是微不足 钢中含辞芳〔名) 道的。 1中磷含量對脱磷速度的影 没4 轉媚鋼水的〔%C) 0.40-0.60 0.60-0.75 0.75-0.80 0.80 氧化会期 平均V.×108%/分 1.4始 1.28 0.75--0.80 0.936 爐 数 10 中 5 表5 轉爐锅中含硅量% 0.03 0.04-0.05 0.06-0.08 氧化初期 股腾速度V。%/分 0.0043 0.0031 0.0023 爐 戴 5 B.轉媚鋼中锰含量对脫磷巡度的影响：图2中农示：当〔M)含量波动于0.040.2% 之間时对脱磷速度沒有显明的影响。文然E1〕也臂指出：〔M]含量大于0.2%时才对脫磷有 敢火的影响。热袋冶焕中〔M]舍量华均在0.0G?%左右，故可認为在此条件下鋼中鱷含比对 脫磷反应沒有显著的影响。 根据上逃射論可以看出：当铜中含有大量脫氧元素时，对脫磷是不利的，因此在热装的 条件下，当轉墟出鋼时向岱鏘桶中加鋁或硅，猛铁的作法是应骸严加避免的。 2.'嬗迹战分对磷的分配系故（P0）和脱碎速度Vp的影晰： [P]

第 十 期 铜 中含炭量对脱磷述度的影响 由表 中可以看出剔 中含炭量愈高 ， 脱磷速度 愈 小 ， 共所以 有这种 关 系 ， ’ 是 由于剔 中含炭量 高 时 ， 共含氧量会 降低 ， 因而 使 〔 〕变 成 ， 。 的可能性变小 ， 所以必须注意高炭铜 的脱磷 邵 题 。 铜 中脱氧元素 ， 对脱磷 速 度的影响 搏燎铜 中硅含量对脱磷速度的影响 · 由表 看出 ， 硅含量增 加 时 ， 氧化初 期脱磷速 度就会 降低 ， 其理 由与炭对脱磷速度的影响相 同 ， 但剔 中硅的含量在氧化期 中很快会降 低到 很小 的数值 ， 因而除在氧化初 期具有一 定影响 外 ， 它对整个氧化期脱磷速度的影 响是微不足 道的 。 一 一 城 冶法故格 。 和少敬摘 、 滩歹莽少 众节 、帅蟹﹄侧簧硬八、 图 成 口君 获。 举 舜。 占 礴口召 舜 口 如 中含，寿尹〔男砂 翎 中磷含 童封 脱 磷速 度 的 影粤 表 。 赫 ·叫 一 品 ’ ’ 品一 … 一 卜 。 一 望价一 一斗当 表 搏煌铜 中含硅量 吕 店一 ‘ 一 德留 今，， 甘口 搏墟 铜 中锰含 量刘 一 磷速 度的影 响 图 中 灸示 当 〔 〕含量 波动于。 ， 一 之 尚时对 脱磷速度没 有显 明 的影 响 。 文 献〔 〕 也霄指 出 ， 〔 〕含量 大于 时才对脱磷有 较大的影 响 。 热装 冶辣 中 ， 〔 〕 含量 平均 在 肠 左 右 ， 故 可 超 为在 此 条件卞桐中锰含量对 脱磷反应 没有 显著的影 响 。 根据 上述甜谕可 以 看出 当 铜 中含 仃大量脱氧元素 时 ， 对脱磷是 不利 的 ， 因 此在热装 的 条 件下 ， 当膊娘 出铜 时 向盛铜桶 中 加 铝 或石卜 ， 猛铁的 作法是 应孩严 加 避 兑的 。 ， 、 、 山 、 ，、 八 ， ， ， 。 ，， 一 、 ， ， 。 二 、 丫 卜， ，。 ， 、 ， 、 ， ，二一 二 ， · 二 ， 。 ， ，、 艺 服咙从 汀到 ’ 脾四 扩尚已杀 奴 入 护 六干 一 州脱 瞬迷 义 阴补啊

--106- 辆院學報 aoato X X X + ea°1o xx ga4e8ge216只2o?E4 半或a鋼渣决Mn]% 国2势城消中蜢含堂脱磷速度的彩影警 剑液和熔述閻的脫磷反应可用下式女示： 2〔P〕+5(Fe0)+4(Ca0)=(4Ca0.Pe0s)+5(fe」 其平衡常数为： N(4CaO.P20n) K'r=(ooP]NEreo)Nico 非衡常数与温度的关系可表示为： 1ogK'=-40067-15.06 T 在一定温度下，对一定成分的爐渣米近，降的分记系救【=（0》是个帝数，前当 〔P〕 温度升高时，I就会降低。除此而外，由上式中还可看出，脱磷反位决定于在中FeO和CaO 的协同作用。 在探尉脫磷反应的动力学因素中，一些学者〔1〕認为脫磷反应是在铜液内部进行的，首 光FeO扩散到湖液中將磷氧化成P2Os,甚至成3FeO.P,Os此后P2Os或3Fe0.P2O,进人城 渣中与CO'进行反应。另外-~些学者〔2〕則認为脫磷反应进行得非常迅速，有可能在1'一 15'筑丙达到平衡，所以他們認为較为可能的情况是股磷反应在墟渣和铜液界进行，而不 是在鏑液内部进行。对脱磷过程有一个概括的介貂爪、沈可以对彩啊脱磷的因泰进行探討： 1)搬渣碱度对稀的分配系数的影响：图8长示了F0=1B-18%时碱浅R=S8, 对磷的分配系数L的影响。从图中看出：当碱度开始境附磷的配系数会升高，而当碱

月 一 一一 一一 一 ‘ 一一一一 ‘ 一一 一 姗 一一 一 ， 一 一 如 院 祭 粗 彝州 煮 “ 一抖 最 “ 当 雾 “ ‘ 芍 军“ 妙口 飞众 犬 口 口瞬月口卜 又 户口口 沙 伙又 一 舀舀乒 宁 够 甲朋 叼 彦 职 。 ， 君尹 尹 月 式石乡罕横沪 ‘ 六阮了乡 固 蒋 城 俐 中从舍 童封 脱磷述 皮 的 影 客 铜 液和熔渣洲的脱磷反应 可 用 千 ‘ 式女 示 〔 〕 一 。 十 一 · 。 。 一 一 〔 〕 其 平衡 常数为 ‘ · 。 。 、 〔 〕 是 ， 。 鲁 。 二 。 、 平衡常数 与温度的 关系可表示为 ， 一 一 ， 在一 定温度 厂 ， 对一 定 成分 的燎渣来挽 ， 磷的分配 系数 ， 、 豁 ， 。 〔 〕 是个常数 ， 而 当 温度升高 时 ， 二就 会降低 。 除此而 外 ， 由 上式 中还 可看 出 ， 脱磷反应决定 一 于透 中 和 的协 同作 用 。 在探甜脱磷 反 应 的动 力学 因素 中 ， 一 些学者 〔 〕超 为 脱磷反应 是在剑液 内部进行 的 ， 首 先 扩散到铜 液 中将 磷氧化成 ， 。 ， 甚至 成 · 。 此后 。 或 · ， 。 进 人 魔 渣 中 一 与 ， 进 行反 应 。 另 外一些 学者 〔 名 〕刻 器 为脱磷 反应进 行得非 常迅速 ， 有 可 能在 ‘ ， 一 口 跪内达到 平衡 ， 所以他佣 甜为较为可能 的悄 况是脱磷反应 在燎渣 和枷 液界而迸 行 ， 而 不 是在铜 液 内部进 行 。 对脱磷过程 有一 个概括的介貂后 ， 就 可以 对影 响脱磷的 因素进 行探封 忧渣碱度对磷的 分配 系 数 的影响 图 农示 了刃 一 时 石创玺 一 。 对磷的分配系 数 」 ， 的影响 。 从 图 中看出 当碱度开 始 竹 加时 磷的 分配 系数 会 升高 ， 而 当 碱

第十期 一107- 度大于一定数值后，Ip叉陆碱度增加而诚少，氧化前期当R=2.0一2.5时，工p有最高点， 而氧化后期曲線在R=3.0时有最高点。图4所表示的关系与图3类似，只是此处搬流中 FeO稍高一些。由此二图可以得出以下秸論： 40 J20 joo ∑Fe0=13-18% 80 o氧化前期 X氧化句期 e z0>18% 。气心前期 ×气化怡期 2o 2 23.45 2 34 碱度 B器 咸度B=C总D S102 Fe0=I一18”w减度R4J的閤系 1月4yFe0-18?o時减度R典Lr的關系· ΣFe0<2o君 8o 名Si0a 国iSiO2對Jn的影餐

第 一十 期 度大于一 定数植后 ， 一 叨 一 ， 又随碱度增 加 而战 少 ， 氧化前期 当 二 一 时 ， ， 有最高点 ， 而氧化后期 曲腺在 一 时有最 高点 。 图 所表 示的 关系与 图 类 似 ， 只 是此 处 波 查 中 刃 稍高一些 。 由此二图可以 得出以下桔渝 艺动 砂名 。 元乙前珍 式化瑙咖 性小八 倒卿 气岛 创闪引 飞食拿签岔 芝凡 ‘ 峥一 了瑞 啤 楠前期 丫 门 氧帕 右郑 户分‘‘ ‘ 赞准公撼吸令 夕 碱度 吕 万 ‘ 口 口 尸 乎 万 万 方 声 硒幼纷 ‘ 眺 口 匀 吸 固 万 二 分一 别 。 吟 碱 度 典 ， 的 阴 系 旧 刃 一 沁 睁 喊 度 典 ， ， 的 阴 系 办吞 乏全 之勺若 脚脚和必 孔笛嘴赞争剑畏公 口 口 宕 几 以 ，戮 的 影缪 刁汤 硕必 泊娜 明臼卜

-108一 钢陀望報 A.为了加速脫磷独渣碱应行一适背的数位，郑R=?- B.氧化功山于媚温饺低，应“朵州胶低的文；氧化后期山于搬温較高可以朵用 較高的破泛： C.同样姐澄诚分下，氧化后划晚磷及应装氏化游期更搂近于华测，驗算結渠证功 氧化后期脫磷反位实际上」微达到外衡，而氧化前明街未达到。 2)SiO2对LV的影响：图5女示：当SiO}时，降分配系傲Ir就会下降， 原因是当SiO2细m时，造中出CaO'i自由FeO均会降纸，在 N(4Ca00) K'(P]NNeco) 5 不变的条件，制设中〔P〕必然会升高旭 米，因而使工降低。此外由图6中可以行 o 4 出，增加SiO2含量时，也会使得脱磷逃 度下降。所以为加速脱磷过酷，就必须彻 Q e0<o么 3 底地扒除酸：温渣。 Cao )赋渣中Fe0对群的分配系效 2 工的总啊：图7中及示当R=公.5制， Cao Lr与gFe0的关系曲额中-一最大锰， Cao 山，为放大时的C=2.8左i。其所 20 以有此现象的原对是：当媚在中龙yFeO 16SiO.yn的参2 或少氧化领时，树中〔P〕就不会被潭化成PO:或FO·P2OniF入；另外山于化合 FeO·P2Os並个稳定，当城渣中i议行FeO尤(aO,删，醒的P.0,出不全变成稳固的 化合物，因而也元从避免回磷现织，这样就火龙了Ca()￥FO.之必然会行-…个最恰当的 Cao 比例以保趾L为放大。所以为了加速脱磷过程过当使渣中e保持2.左。 件3巧 威度B=25-3 8o \766 7B399 G) 引A迈40 (2) 54.1 3) 0 餐 30752) 20 3456方 Cao EF20 阴7T奥Ca0/yFeO竹y系

一 自月 院 擎 报 为 丁 加 速脱磷旅渣碱度应 有 一 适 当的 数位 ， 郑 一 牛 次 氧化 期 山于蜕温 胶低 ， 应 呀采 用福州天的 俪 变 氧 化后 期 山 一 于坡温蛟 高 ‘ 以采用 较高 的碱度 在 同样妓泣成 分 汀 ， 氧化后 别 悦磷反 妙 交社化 自寸期 更接近 护平衍 ， 祝 诫算精 果征明 氧化 后期 脱磷 反 应 实 际 已 社 达到 平衡 ， 而 身别匕自汀期 内 一 术达到 。 ，对 、 和 的 影 响 习 友 示 当 汽了加 叶 ， 磷 祠 分配 系 数 。 就 会个 ‘ 隆 ， 原 因是 当 增 加 时 ， 下御 卜自 由 ‘ 和 自由万 均 会降 低 ， 一 八 尸 · · 。 。 〔犷〕 是 。 。 · 令 。 。 。 。 飞、、爆勺侧 不 变 的 条 件 卜 ， 锅液 中 〔 〕 必 然会 升高 起 来 ， 因而 使 ，， 降 低 。 此 外 由 图 中可以 行 出 ， 增 加 。 含 脸对 一 ， 也会 使牟少脱 磷迷 度 一 了降 。 所以 为 加 速脱磷过 程 ， 就 必旗 彻 成 地扒除酸性溅渣 。 产 、 缪 ， 场少 ， 炖了查 ‘居 ， 万 付磷的 分 配 系 数 冷堪 的 影 响 图 中女 示 当 一 导 一 邵仁 」，一与黑 、 关 、 。 、 、 一筑 、 协 为最 人时 的 工 一 吕 左 右 。 共 夕沂 当服 查中七 万 刀口 夕沙 以 有 此现 泉的 原 闷 是 或 少氧化跃时 ， 伽 中 ’ 。 。 、 。 、 、 二 的 · 。 。 〔 〕 就 不 会被氧化成 。 戎 向 乙 · 。 。 浮 入 彝妈－ 业 不 隐定 ， 当屹 查中汉 有 衍七 ， 寸 ， 服 ‘勿补钩 。 也不 另 外 由 于化 合 会变 成 稳固的 化 合物 ， 囚而 一 也七 从避免 回 磷现泉 ， 这 样就 、 ‘ 之 了 爪 与 艺 ，匕 习必 热 会 仃一 个址 恰 当 的 此 例以保能 为放 大 。 所以 为 了加 速 税 磷过 程 应 二 为使 沧 中万 保 持 介艺 吕左 右 。 碱崖月二 砚万刁 ‘ 认 、 、 少冬 乏 几 凡 。 口 产刃 一 一’ 六 月 系

第上期 109- 4)CaF2对磷的分配系数，及税磷速度的影响： A.CaFe对I的彪响：表6安示H出：当CaF2增加时，Jp也增m,在CaF2>10o 时，再增加CaΓe,L的培加沈变得不明显了，这可能与CaFe>I0%时，抛渣对墟撕的浸 触度增大以至城渣中MgO增多，使是渣反而变問打关。 表6 CaF220 、.590 5-1026 10-15% 159a Le 45.7 67.5 80.2 81.2 取样数 70 27 17 14 B.CaF2对脱磷速度的影响：表7中长示了CaF,与Vp的关系，由长中可以看出，背 鑪渣中CF。州加时，脫磷速疫Vr会州，因为城渣流动有变好，为利于扩散过程的进行，· 树而反应逃度加快，当CaF:>15时，脫磷速度反而变小，其原因与CaF2对磷的分配系数Ir 的影响相问。所以为了加速脫磷过稗，爐渣中CF2含量应在10%左右。 安7 CaF2? 50 5--1006 10--159 15 Vp×10o/分 1.018 1.27 1.545 1.410 媚数 22 21 13 9 CaO 5)快速脱碳流料比的选定：械变变化不火的情况下(R=2.5-3)2Fe0=2.删， 磷的分配系救为设大：另外由图和图4看出，当F0波动不大时，碱度R=2-3时， （号92为最大山交泳(1)义如，发堂变化不大时，与15：Fe0拥对应的代》最为 〔P) 火，考虑到脫磷过程中，有部分铁石会消耗F脫炭反应，此处朵用ΣF0=0,如梁再 CaO 选用e0一2.5这样测将石灰与到矿的用量比計算如下： [时成分为：yfe=59.59g,Fe0=12.930,Si02=8.0,Ca0=5.77a,石灰 CaO含量杂85？%时造100公斤姐迹中应使用州： 6×2×10=7公万， 72 应使用石灰：2.5×0×10.=59公斤 85 为了补草便把是.，每100公斤避洛材料中：加0公斤团广和G0公厅行灰。汉酐纶警 石对股的影响中得知，渣中CaF2=10-I5,特，脱磷速变有设大镇，面也北轻 高，所以为了测落媚述的流蓟性，过行必要向流中州入10公斤的营有，这样造在材料的比例 为： 石灰：出0：营石=6：：1 G)各炎咒磷处理的脫磷比重及合的除渣制度：对非間2号爐59年11月份冶块記采进

第 一 卜 期 吐 夕 对 磷的 分配 系 数 ， 及 脱磷速 妇狗影 响 一 一 协于 的 影 响 我 炎示出 之 不曰 一 ‘ 丁 ’ ‘ 与 。 增 加 于寸 ， ， ， 也增 ， 时 ， 再增 加 ， 。 的增 加就变 得不 明显 了 ， 这 可 能 与 时 毛几在 户 舀 ， 服渣对熔播的浸 蚀 程度增 大以 至忧渣 中 增 多 ， 使拔 查迈妇衍变 稠 有 关 。 表 … 二 一 竺 全 一 一 … … ‘ ， … 取 样数 … … ’ 一 … 对脱磷逛变 的影 响 农 中友 示 了 与 的 关 系 ， 由 丧 中可以看出 ， 当 炫渣中 舫 时 ， 脱磷速度 二 会 竹 加 ， 因 为服 查流动 有变 好 ， 为利 于 扩散过 程 的迸行 ， 因而 反 应速度 加快 ， 当 灿时 ， 脱磷速 变反而 变 小 ， 共原 因与 对磷的 分配 系数 。 的 影响相 同 。 所以 为 了加速 脱磷过 榨 ， 燎 渣 中 含量应在 左 右 。 友 “ 一 孕· 一 叼公 … 一 “ 二 一 。 “ 乡 分 燎数 二 ‘ … 二 ， 、 、 快速 脱磷涟抖比 的选 定 花诚 艾 变 俗 小 人的 ‘清 况 「 处 一吕夕 屯而万又斤 一 时 ， 。 少 磷的 分配 系放 为了交九 另 外 由图 和 图 看出 ， 当 刃 波功不大 时 ， 碱度 二 一 时 ， 嘿或业 一 为最、 由文 欲〔 〕义知 ， ，碱 、 变化 不大时 ， 一 与 相 对 应 白勺 一 染黝 甲 最 为 七工 工 大 ， 考虑到 悦磷过 程 中 ， 仃 一 部分跌 矿石 会 消耗 于脱炭 反应 ， 此 处采 用 刃 一 幼 ， 如 梁再 。 箫 一 这 、 · 、 灰 一 与 “ 一 的 、 全比、 “ 如 一 团、砂 一 成分 为 公 今。 ， 一 才 。 了 。 ， 。 ， 一 ， ， 石 灰 含 锻采 侣 灿时 置 公 斤服进中应 使 用团 矿 一黯 一 公斤 应 使用石灰 义 火 一 公 斤 为 了寻卜谭方便 起 绍 ， 石对脱矿 的影 响 中补知 ， 睡 公斤选兮查材料 中 ， 加黝 公斤 团 扩 和 印 公 斤 石 灰 。 又住研究 营 左中 。 一 “ 。 叼 ‘ ， 脱磷速变 有靖大位 ， 而 。 、 〔 〕 鱼 一 也 。 『交 ， 所以 为 了洲整镰、查的流功性 ， 就 仃必 要向渣 中加 人 公 斤 的营 石 ， 这 样造 庵材料 的 比例 石灰 团 矿 营 石 二 各次 脱磷 处理 脱磷 儿垂 父 合 一 卫的除查制度 对取周 号燎 年 月份冶辣 甜 录迸

-110- 钢院學被 行統計分析后，得热装冶煉中第一次和第二次脫磷处理的脫磷此重如表8： 按8 处理别 第一大脫磷处理 第二次股磷处理 脫磷比重 △P AP X100% 80% 20% 城 数 22 22 父处理在不同缠号上进行随貔取样和部录数据后得各炎处理的脱磷北重如表9： 麦9 处理别 第一次脱磷处理 第二次股磷处理 第三次脱磷处理 脫磷比重 △P AP ×100% 5696 34.2% 7.9% 爐数 21 21 21 上雨表中虽然由于各爐情况不同，使同一次脫磷处理中所股磷量的此重不同，但二者共 同的特点是前期脱磷此重較大于后期。由此得出：为了加速脫磷过程，应当尽量在氧化前期 进行股磷，其原因之一是氧化前期的爐渣为机酸性渣后衔造的渣子，其中(PO,)的含量最 低，因而渣和钢固磷的漫度差最火，这样沈有利于磷向渣中过渡，其原因之二是氧化前期墟 温較低（不是过低）当能造好的动力学条件时，这对脫磷也是有利的。但是芳虑到此种前 期嘘渣已吸收(PO6)后，將会妨碍以后的脱磷过程，所以有必要將氧化前期巳进行过脱 Q005 Qoo5o (1) Q0040 o092ao36/ oojo 32 魁 【7) 只o43 1) 2468 吹我时间(~次)2@2分 阅8吹氧时間和V的關条（第一大定理）

一 一 翎 院 季 较 行杭 升分析后 ， 得热装 冶辣 中第一 次和第二次脱磷处理 的脱磷比重如 表 表 一 第一次脱磷处理 第二次脱磷处理 脱磷此 重 △ 刃△ 又 处理在不 同煊号上进行随煌取样和靓录数据后得各次处理的脱磷比重如 表 表 处理别 第三次脱磷处理 脱磷比重 △ 刃 △ 第一次 磷处理 … 第二次脱磷处理 … 拍 蝮数 上 雨表 中虽然 由于各熄情 况不 同 ， 使 一次脱磷处理 中所脱磷量的 此 重不 同 ， 但二者共 同的特 点是前期脱磷比重较大于后 期 。 由此得出 为 了 加速脱磷过程 ， 应 当尽量在氧化前期 进行脱磷 ， 共 原 因之 一 是氧化前期的煊渣 为扒酸性渣后 新造的渣子 ， 其 中 。 。 的 含量 最 低 ， 因而 渣和铜 简磷的攫度差最大 ， 这样就有利 于磷 向渣 中过 渡 ， 共 原 因之二是氧化前期媲 温较低 不 是过低 当能 造好的动 力学条件时 ， 这对脱磷也是有利的 。 但是考虑到 此种 前 期嘘渣已 吸收 。 后 ， 牌 会妨碍以后 的脱磷过 程 ， 所以 有必要将氧 化前期 已进行过 脱 口 口 ‘ 烧 口 万 口切巧劝 在训乎。 晓口。 如一 器冰嘴澎敲︸︹ 砚 口甲 呼 ‘ 矛 淤 户乒 劝挤对匆 一 史冠 喇 跳分 圆 吹氧 暗 阴 和 二 的 阴 系 第一 次皮 理

第十期 -111- 磷处理的俎渣全部扒掉，另造新渣，以进一步去磷（这里应骸注意，不要將还沒有参加过反 应或离平衡很远的墟渣先期扒出爐外)。 3.吹氧时間和脱炭速度对脱磷速度的影响：图8和图9分别为第一火（实验期尚本溪氧 气压力为3一at)处理期間和第二“火处理期間，吹氧时間对脱磷速度的影响。由图可知当吹 氧时閻为8一10分鐘时，V。具有最大植。吹氧时間过長或过短都会引起脫磷速度的下降。对此 种现象可作如下的解釋：吹氧时間不畏时，其作用是提高鏑液温度，加速造渣材料的熔化， 以提早形成高碱度和高FO含量的雄渣，就这方面来說吹氧对股磷具有良好的影响；但吹氧 时間过長时，則殖温就会上升到使脱磷放热区应所起的不利作用佔主导地位，結果使脱磷速 度减小。因此为了順利地进行脫磷，每次吹氧时間不应超过8一-10分鐘。 oo 0.003g2 000382 90o371西3 Q ao03o o0266 A00255 赵 2) 9oo20 y x 000163 go045 12) 482162.24e8 史晚时间(=次过)T口县分 回9 吹氧时間典V的關系（第二大處理) 农10和安11中列举了脫炭速度对脫磷速度的影响方面的数据：由 氧化初斯Vc对Vr的影响 技10 脱炭速度Vc×10$%/分 10 脱磷速度Vp×103%/分 1.37 1.95 2.75 3.05 取样个数 5 12 7 化未期Vc对Vp的影响 表11 脱炭速度Vc×103?/分 15 股磷速度Vp×103?5/分 0.635 1.04 1.96 0.66 0.47 取样个数 1 9 5 6 4

第 一 卜 期 磷处理的煊渣全部扒掉 ， 另 造新渣 ， 以进一 步去磷 这 里应孩注意 ， 不要胜还没有参 加过反 应或离平衡很远的燎渣先期扒出煊 外 。 吹氧时 简和脱炭速度对脱磷速度的影响 图 和 图 分别 为第一次 实肪期 简本溪氧 气压 力为 一 七 处理期 简和第二次处理 期 简 ， 吹氧时 周对脱磷速度的影响 。 由图可知 当吹 氧时 周为 一 分拔时 ， 具有最大植 。 吹氧时 简趁畏 或过短都会引起脱磷速度的下降 。 对 此 种现象 可作如下 的解释 吹氧时 周 不畏 时 ， 其作用是提高绷液温度 ， 加速造渣材料的熔化 ， 以提早形 成高碱度和 高 含量的坡渣 ， 就这方面来祝吹氧对脱磷具有 良好的影响 但吹氧 时 周过畏时 ， 则煊温就会上升到 使脱磷放热反 应所起 的不利 作用估主导地位 ， 桔果使脱磷速 度诚小 。 因此为 了顺利 地进行脱磷 ， 每次吹氧时 周 下应超过 一 分嫂 。 叼 够。 口只笼醒 “ 卜 口呼礼 ， “ 命石︵踢﹄黔嫂哟 口 辉 ‘ 刁。 声乎 君 劝丸廿河 介 沈 冠欢少罕咨， 协 固 。 吹氧待 阴 典 的 阴系 第二 次皮 理 表 和 表 中列举 了脱炭速度对脱磷速度 的影响 方面的数据 由 氧化初期 对 的影响 表 脱炭速度 。 “ ” 分 脱磷速度 二 、 “ 分 一 一 夕 。 取 样 个 数 氧化未期 。 对 的影响 表

-112一 钢院學报 表10看出：在氧化初期，脱磷速度因脱炭速度增加而增，即脫炭反应促进着脫磷反应的进 行，其原因是氧化初划，脱磷反应简未达到平衡，因而晚炭反应所引起的强烈沸騰会增大鋼 液和爐渣之間的接触面积，使扩散速度加快，因前有助于脫磷反应进行。与此相反，由农11 可以看出：在氧化末期，当脱炭速度为0.005%/分时，脫磷反应速度有一最大低，以后再增 加脫炭速度，脱磷速度就会下降。其原因是氧化术期，由于温度比較高，不大的脫炭速度即可 保証税磷反应达到本衡，而更大的脱炭速度所引思的铜液湿度过度上升，則会使反应向回磷 的方向进行。 由上面的尉論可以看出，热装治煉中，一方面应当要求博爐铜水有一个适当的含炭量， 以冤氧化后期过多的去炭，引起爐温急剧上升，对脫磷造成不利条仲；另一方面，如轉爐钢 水含炭量和含磷量均高时，則应尽早地去磷，.当碑含量个裕时，应立即扒除含磷量高的氧化 渣，而后再吹氧股炭，这样就不至因温度升高污引起回磷。 4.黏論： 1)脱氧元素含量愈高，脫磷速度愈低，因此在掉房炭铜时应骸特别注意尽早地脫磷。 同时不应向轉城銅水中加入鋁块等脱氧剂。 2)翔中舍磷量愈高，脫磷速度念火，因此应抓紧在氧化前期进行脱磷。 d)为了加滤脱隔，盘浓酸度（8.)位在28之周，被途中Q之此位作2.5左 右，越渣中CF2应在10。左右；因此保証快逃脫磷的渣料比应为：石灰：团：营石= 6:3:1。 4)为了加逑脫磷，应彻底扒掉酸性蓉域渣，並在氧化划进行中間扒渣。 5)热要与冷製不同，膊爐捌水中含矽量比汾安配料时低；爸料不象冷装，能在塔化期 进行接时間加热；此外，本深潮铁公司铜厂还朵川音高鋁傅城顶。因此，在氧化初期、剂造良 好的动力学糸件，（如吹氧，小粒度渣料造盗，加强搅动，提高温度等）对强化脫磷过程是 十分必要的。 故，渣科训人后，应立即吹氧，以快逃化渣与稍提高些温度。但在3一5大气压时吹氧时 間不宜超过8一10分鐘；适当的控制脱联速度对脱磷也打利。 四、热装快速脫磷的初步方案 根据冶煤数据处理結果，煉刻中周哺傅调的验介紹及以往熔姊礼水登料的統計分析， 兹提出以下的快速脱磷方案： 1,对膊媚躺水的要求： 1)轉城出钢时，不应向桶中加脫氧剂，原囚是脱磷詣要任鳞液氧化性能很强的条件 下进行，向铜中加脫氧剂，会使这种条件变坏；其次为了加速脱反应，裙要行沸腾活跃的 的潮液，m入脱氧剂則会使郭液淨心来；后为了节省铁合金是见，成避免將其加人不 需要加的地方。 2)蹲城出鳞时，取样分析中〔C),〔P〕金比，这样作的目韵是使电嘘上的师傅光 心中行数、針对鹦中含磷量：取适当的脱磷措施（潘水浅哪傅的允进验之一）。 3)对轉城调水舍碳量的要求： A.結牌鋼(20Cr,40Cr,45别等)：C=0.5-0.66, B.谈诛w(GCr15):C=1.1-1.29o

一 ’ 一 姻 院 擎 报 表 看出 在氧化初期 ， 脱磷速度 因脱炭速度 增 加而增 加 ， 即脱炭 反应 促进着脱磷反 应 的进 行 ， 其 原 因是氧化初期 ， 脱磷反 应 尚未达到 平衡 ， 因 而脱炭反 应所引起 的 强烈沸膨会增 大铜 液和燎渣之 周的接触面积 ， 使扩散速度 加快 ， 因 而有助 于脱磷反 应进行 。 与 此相 反 ， 由表 可以 看 出 在氧化末期 ， 当脱炭速度 为 分时 ， 脱磷反 应 速度有一最大值 ， 以后 再增 加脱炭速度 ， 脱磷速度就 会下降 。 共 原 因 是氧化末期 ， 由于温度 此较高 ， 不大的脱炭速度 即可 保 征脱磷反 应达到 卜衡 ， 而 更大的脱炭速度所引起 的铜 液温度过变上 升 ， 则会 使反 应 向回磷 的 方 向进 行 。 由 上面的衬谕 可 以 看出 ， 热装 冶辣 中 ， 一 方 面应 当要求 棘燎铜 水有一 个适 当的含炭量 ， 以免氧化后 期过 多的 去炭 ， 引起 熄温急剧 升 ， 对脱磷造成 不利 条件 另 一 方面 ， 如 搏墟荆 水含炭量和含磷量均 高时 ， 只 应尽 早 地去磷 ， 当磷含 鼠合格时 ， 应立即扒除含磷量 高的氧化 渣 ， 而后 再吹氧脱炭 ， 这样就不至 因温度升 高而引 起 回磷 。 拮 渝 脱氧元素含量愈高 ， 脱磷速度 愈低 ， 因此在燎 裔炭铜时 应 孩特别 注 意尽早 地脱磷 。 同时 不应 向搏燎铜水中加入铭块等脱氧剂 。 剔 中含磷 量愈高 ， 脱磷速度 愈 大 ， 因此 应抓 紧在氧化 前期进行脱磷 。 、 ， ， ， 纵 ， ， ，，，， 刊 、 ， “ 、 ， ， ， 、 ， 、 卜 。 ， 、 ， 。 二 、 ， ， ， ， ， 为 了加速脱磷 ， 旅渣碱度 ， 豁答 少应在公一 之 简 ， 燎渣 中 二 ’ 带 碧杀 之 此应在 左 “ ‘ ‘ “ 一 ’ “ ‘ ‘朋 、 了 “ 一 一一 一 ’ 、 ’ “ 哆 ‘马 ’ 刃 ‘ 一 一 ’一 一 ‘ “ 一 右 ， 燎渣 中 应在 左右 因此保就 决速脱磷 的渣料比应 为 石灰 团 矿 营 石 吕 。 为 了加 速脱磷 ， 应 彻底扒掉酸性搏燎渣 ， 般 在氧化期进行 中简扒渣 。 乡热装 与 冷装 不 ， 搏燎铜水中含矽 缺此 冷装 配料时 低 渣料 不泉 冷玻 ， 能 在熔化期 进 行妄 时 周 加 热 此 外 ， 本澳铜铁 公 司 铜 厂还采 用 首高铝傅溅 服 。 因此 ， 在氧化初期 荆 造 良 好的动 力学 条 件 ， 如 吹氧 ， 小 位度渣料 彭查 ， 加 强澄功 ， 提高温度 等 对 强 化脱磷过程 是 十分必 要 的 。 故 ， 渣料 加 人 后 ， 应立即 吹氧 ， 以快迷化渣与 稍提高些温度 。 但在井 一 人气 压时 吹氧时 周 不 宜超 过 一 分摊 适 当 的控制脱碳速度 对脱磷也有 利 。 四 、 热装快速脱磷的初 步方案 权据 冶辣 数话 处理桔果 ， 辣 撇平 阴师 傅们 的 祥旅 介招 反 以往熔 辣 祀录 查农阳勺杭 升 分析 ， 兹提出以 下 的快速脱磷方案 对 博燎铜 水的 要求 夕悴嵘 出朗 时 ， 不应 向剔捅 中加 脱氧剑 ， 原 囚是脱磷需要在剔 液氧化性能很 强的 条件 一 ‘ 进 行 ， 向剑 中 加 脱氧 剂 ， 会 使这种 条件变 坏 其 次 为 了加 速脱磷反 应 ， 需 要有沸胯 活跃 的 的溯 液 ， 加 入脱氧剂 会 使期液 平砰起 来 五之后 为 了 亩省铁 合金起 绝 ， 应 当巡兑 将共 加 入 不 需要 加 的 地 方 。 怜服 出剔 时 ， 取样 分析剔 中 〔 〕 ， 〔 〕 含 脸 ， 这 样作 的 〔 的 是使 电服 七的 师 搏 顶先 心 中有 数 ， 针 一 付剑 中含磷 军脸取适 当 的脱磷描 施 播 水 茂师 傅 的 先进江肪之 ‘ 一 乡 。 对 搏燎桐 水含碳量的要求 杀吉裤铜 ， 剔等 一 一 夕。 ， 滚珠荆 的 一 一 灿