远研究结果，应用冶金反应动力学基本理论，以20复合吹炼转炉为对象，通过建立数学模型 对低碳域C-C氧化动力学进行定量研究，为确立治炼工艺，控制治炼过程提供依据。 1动力学模型的建立 1.1物理机制 近年来的研究r2)指出：复吹条件下C-C氧化反应的物理机制与AOD法相似，钢液表面 形成的铁铬氧化物向熔池输氧，通过底吹惰性气体的稀释作用在惰性气泡与钢液界面上进行 脱碳.文献C3)分析了熔池内部悬浊物和熔池表面氧化物的物化组成，对熔池内C-C氧化反应 进行热力学计算，得到的结论是脱碳反应按下式进行： FeCr2O,+4〔C=4CO↑+2rCr)+Fe (1) 高碳范围的脱碳速度相当于向火点区的供氧速度（生成FeCr2O,速度)，低碳范围的脱碳速 度相当于钢液中〔C)向铬铁氧化物颗粒的传质速度。综上所述可将复合吹炼转炉熔池中C-Cr 选择氧化反应机制描述如图1所示。 Pc0=0.15 P0=0.2、 ●0.144 0.151 0.21 Pc0=0, 500 00.198 01920-32 -Pco-0 300 0.300.20.a0 0.50053i.303 Pc0. 100 0.54 一Calculated .Experimental 1700 1750 1800 T/℃ AE 图1格池中CCr氧化机理示意图 图2炉内C-Cr-Pco-T平衡关系 Fig.1 Scheme of C-Cr oxidation in the Fig.2 The cquilibrium of Cr-C-Pco-T melten. in converter 1,2动方学模型的建立 由图1所示的物理机制并考察20t转炉工业实验有如下要点： (1)熔池表面直接氧化生成的铁铬氧化物在足够的搅拌条件下卷入熔池内部，并吸附在 底吹的A气泡表面，钢液中〔C向附有铁铬氧化物的气泡表面传质进行脱碳反应，生成的CO 进人Ar气泡内，气泡不断地上浮，反应不断地进行直至穿过熔池进入炉气。当熔池中碳较低 时，碳的扩散为反应的限制性步骤。 (2)如图2所示，20t复吹转炉试验结果表明：当熔池中〔C)<0.6%时，炉内碳铬氧化反 应基本接近Hity公式计算的平衡值r),故此时炉内C~C选择氧化反应可按Hilty公式假定 条件写成(2)式： [C]+(CrO)=[Cr]+CO(g) (2) 520近研究结果 , 应用 冶金反应动力学基本理论 , 以20 t 复合吹炼转护为对象 , 通过建立数学模型 对 低碳域C 一 C r氧化动力学进行定量研究 , 为确立冶 炼工 艺 , 控 制冶炼过程提供依据 。 动 力学模型的建立 1 . 1 物 理机制 近年来的研究 〔 “ ’ 指出 : 复吹 条件下 C 一 C r氧化反应 的物理机制与A O D 法相似 , 钢液表面 形 成的铁铬氧化物向熔池输氧 , ` 通过底 吹 惰性气体的 稀释作 用在惰性气抱 与钢液 界面上进行 脱碳 . 文献〔 3〕分析了熔池 内部悬浊物和熔池表面氧化物的物化组成 , 对熔池内C 一 C r 氧化反应 进行热力 学计算 , 得到 的结论是脱碳反应按下式进行 : F e C r : O ` + 4〔C 〕 = 4 C O 个+ 2 〔C r 〕 + F e ( 1 ) 高磷范围的脱碳速度相 当于向火点区 的供氧速度 ( 生成 F e C r : O ` 速度 ) , 低碳范围的脱碳速 度相当于 钢液 中〔C 〕向铬铁氧化物颗粒 的 传质速度 。 综上所述可 将复合吹炼转炉熔池 中C 一 C r 选择氧化反应机制描述如图 1 所示 。 . 护 “ 一 c a , e么; t e d E x P e r i m e n t a l 00 únnl n 丈矛7 ù 21 试它乙] 1 7 0 0 1 7 5 0 1 8 0 0 、 、 , 、 . T / 。 C 叫勺二 勺`向u+ NO + 尸产O 己, 七一了净J1 图 l 熔 池中 C 一 C r氧化机理示意 图 F i g . i S e h e m e o f C 一 C r o x i d a t i o n i n t h e 也 e l t e n 。 图 2 炉内 C 一 C卜尸 c 。 一 T平衡关系 F i g . Z T五 e e 只u i l i b r i u . o f C r 一 C 一 P e o 一 T i红 e o n v e r t e r 1 。 2 动方学摸型 的建立 由图 1 所示 的物理机制并考察 2 0t 转炉工业实验有如下要点 : ( D 熔池表面直接氧 化生成 的铁 铬氧 化物在足够的 搅拌 条件下 卷入熔 池 内部 , 并吸 附在 底吹的 A r气泡表面 , 钢液 中〔C 〕向附有铁铬氧化物的气抱表面传质进行脱碳反应 , 生成的C O 进人A r 气抱 内 , 气泡不断地上浮 , 反应不 断地进行直至穿过熔池进入炉气 。 当熔池 中碳较低 时 , 碳的扩散为反应 的限 制性步骤 。 ` _ (2 ) 如图 2 所示 , 20 t复吹转炉试 验结 果表明 : 当熔池中〔C 〕< 0 . 6% 时 , 炉内碳铬氧化反 应基本接近 1 lt y 公 式计算的平衡值 ` 落 ’ , 故此时炉内C 一 C r 选择氧化反应可 按iH l tY 公 式 假 定 条件写成 (2 ) 式 : 〔C 〕 + ( C r O ) 二 〔C r 〕+ C O ( g ) ( 2 ) 尽2 0