D0I:10.13374/i.issnl00103.2009.s1.020 第31卷增刊1 北京科技大学学报 Vol.31 Suppl.1 2009年12月 Journal of University of Science and Technology Beijing Dee.2009 铁水预处理中钛硅锰同时脱除规律及工艺 李 闯郭汉杰 北京科技大学治金与生态工程学院，北京100083 摘要通过钼丝炉上1kg铁水和感应炉上10kg铁水的实验，研究了铁水预处理时炉渣碱度和铁水温度对脱钛硅锰的影 响，并系统的分析了其脱出规律，研究表明铁水中钛硅的氧化基本不受铁水温度和炉渣碱度的影响，锰的氧化受铁水温度和 炉渣碱度的影响较大，低温、低碱度有利于铁水脱锰.当铁水温度T=1280℃，碱度R=0.44,铁水中钛硅锰可分别脱除至 [Si]=0.011%,[Ti]<0.005%,[Mn]=0.024%,满足了高纯生铁对锰的指标要求. 关键词铁水预处理；脱硅：脱钛：脱锰 Removal behavior and technics of simultaneous desiliconization and removing manganese and titanium in hot metal LI Chuang.GUO Han-jie (School of Metallurgical and Ecological Engineering University of Science and Technology Beijing.Beijing 100083.China) ABSTRACT Based on the test of Ikg molten iron in molybdenum-wound furnace and 10kg molten iron in induction furnace,the in- fluences of slag basicity.temperature of molten iron on simultaneous desiliconization and removing Mn and Ti were studied,and the removal behavior was systemically analyzed.The results show that the temperature of molten iron and the slag basicity do not con- tribute to desiliconisation and removal of Ti in molten iron.but affect demanganization very much.lower temperature and lower slag basicity are available to demanganization.When the hot metal temperature T=1280C and the slag basicity R=0.44,the final con- tent of [Si].[Ti]and [Mn]can reach 0.011%.less than 0.005%,and 0.024%,respectively,which meet the requirement of Mn content in high"pure pig iron. KEY WORDS hot metal pretreatment:desiliconization:removing of titanium:demanganization 锰是钢铁中有益的合金元素，但过多的锰会使 要的， 钢材变硬变脆，降低钢材耐腐蚀、可焊性，并影响硅 文光远3通过热力学计算和实验验证指出铁 钢的导磁性，铸造生铁中，锰易造成晶间偏析，降低 水中硅钛可同时脱除；喻爱国总结出高炉铁水 生铁的塑性和冲击韧性， Ti]含量与[Si]含量存在很好线性关系，与Ami 钛可替代昂贵的合金元素，用于生产价格相对 tani]和Jung对不同渣系的研究结果基本一致， 低廉的不锈钢山，但钛对铁水性质的影响比较显 Zhu门，Simeonov8和Jumg分别研究了不同渣系 著)，而且钛会促进球铁产生碳化物，影响球化率， 下锰在渣铁间的分配率以及炉渣碱度、铁水温度等 因此，硅钢中[Mn]控制在0.2%~0.3%，[Ti]< 对脱锰的影响，前人对锰在渣铁间分配的研究多集 0.04%;风电生铁和低钛生铁要求[Mn]≤0.1%， 中在炼钢过程中如何减少锰的氧化，但对碳饱和铁 [T]<0.02%:铸造用高纯生铁提出了更高的指标 水脱锰的研究很少，有关钛硅锰同时脱除的研究文 [Mn]≤0.02%，[Ti]<0.01%,由此可见，研究碳 献更少，本论文的目的就是通过实验研究，探究碳 饱和铁水钛硅锰同时去除的影响因素是非常必 饱和铁水中钛硅锰同时脱除的影响因素， 收稿日期：2009-10-01 作者简介：李闯(1982-)，男，博士研究生，E-mail:lichuang-003@163.com铁水预处理中钛硅锰同时脱除规律及工艺 李 闯 郭汉杰 北京科技大学冶金与生态工程学院‚北京100083 摘 要 通过钼丝炉上1kg 铁水和感应炉上10kg 铁水的实验‚研究了铁水预处理时炉渣碱度和铁水温度对脱钛硅锰的影 响‚并系统的分析了其脱出规律．研究表明铁水中钛硅的氧化基本不受铁水温度和炉渣碱度的影响‚锰的氧化受铁水温度和 炉渣碱度的影响较大‚低温、低碱度有利于铁水脱锰．当铁水温度 T ＝1280℃‚碱度 R＝0∙44‚铁水中钛硅锰可分别脱除至 ［Si］＝0∙011％‚［Ti］＜0∙005％‚［ Mn］＝0∙024％‚满足了高纯生铁对锰的指标要求． 关键词 铁水预处理；脱硅；脱钛；脱锰 Removal behavior and technics of simultaneous desiliconization and removing manganese and titanium in hot metal LI Chuang‚GUO Han-jie （School of Metallurgical and Ecological Engineering‚University of Science and Technology Beijing‚Beijing100083‚China） ABSTRACT Based on the test of1kg molten iron in molybdenum-wound furnace and10kg molten iron in induction furnace‚the in￾fluences of slag basicity‚temperature of molten iron on simultaneous desiliconization and removing Mn and Ti were studied‚and the removal behavior was systemically analyzed．T he results show that the temperature of molten iron and the slag basicity do not con￾tribute to desiliconisation and removal of Ti in molten iron‚but affect demanganization very much‚lower temperature and lower slag basicity are available to demanganization．When the hot metal temperature T＝1280℃ and the slag basicity R＝0∙44‚the final con￾tent of ［Si］‚［Ti］ and ［ Mn］ can reach0∙011％‚less than0∙005％‚and0∙024％‚respectively‚which meet the requirement of Mn content in high-pure pig iron． KEY WORDS hot metal pretreatment；desiliconization；removing of titanium；demanganization 收稿日期：2009-10-01 作者简介：李 闯（1982—）‚男‚博士研究生‚E-mail：lichuang．003＠163．com 锰是钢铁中有益的合金元素‚但过多的锰会使 钢材变硬变脆‚降低钢材耐腐蚀、可焊性‚并影响硅 钢的导磁性．铸造生铁中‚锰易造成晶间偏析‚降低 生铁的塑性和冲击韧性． 钛可替代昂贵的合金元素‚用于生产价格相对 低廉的不锈钢［1］．但钛对铁水性质的影响比较显 著［2］‚而且钛会促进球铁产生碳化物‚影响球化率． 因此‚硅钢中 ［ Mn ］ 控制在0∙2％～0∙3％‚［ Ti ］ ＜ 0∙04％；风电生铁和低钛生铁要求 ［ Mn ］ ≤0∙1％‚ ［Ti］＜0∙02％；铸造用高纯生铁提出了更高的指标 ［Mn］≤0∙02％‚［Ti］＜0∙01％．由此可见‚研究碳 饱和铁水钛硅锰同时去除的影响因素是非常必 要的． 文光远［3—4］通过热力学计算和实验验证指出铁 水中硅钛可同时脱除；喻爱国［5］ 总结出高炉铁水 ［Ti］ 含量与 ［Si］ 含量存在很好线性关系‚与 Ami￾tani ［6］和 Jung ［1］ 对不同渣系的研究结果基本一致． Zhu ［7］、Simeonov ［8］和 Jung ［9］ 分别研究了不同渣系 下锰在渣铁间的分配率以及炉渣碱度、铁水温度等 对脱锰的影响．前人对锰在渣铁间分配的研究多集 中在炼钢过程中如何减少锰的氧化‚但对碳饱和铁 水脱锰的研究很少‚有关钛硅锰同时脱除的研究文 献更少．本论文的目的就是通过实验研究‚探究碳 饱和铁水中钛硅锰同时脱除的影响因素． 第31卷 增刊1 2009年 12月 北 京 科 技 大 学 学 报 Journal of University of Science and Technology Beijing Vol．31Suppl．1 Dec．2009 DOI:10．13374／j．issn1001－053x．2009．s1．020