ROMELT熔态还原工艺中含铁物料的还原与铁的形成.pdf

,rol 第35巷增刊 钢 铁 2．5，Supp|· STEEl， 2000 2 o00年9月 IRONAND Septembert ROMELT熔态还原工艺中含铁物料 的还原和铁的形成 V．Valavin V．Romenets A．Zaytsev Yu．Pokhvisnev N．Krivolapov (莫斯科钢和台金学院) 1前言 焦炉生产对环境的污染，有限的焦煤资源和昂 拌区的表面和炉子的不同深度处。取样过程中把轻 贵的焦炭价格以及冶金工厂不断累积的含氧化铁的 而硬的非焦煤眦及BOF尘泥或铁矿石装入炉内。取 废料．这些问题的存在促使人们对开发各种非焦炼 样器从装料口伸入炉内。取样过程中保证取样器高 效冷却，试样快速凝固和淬玲以保持液态形貌““。 铁工艺产生了浓厚的兴趣。熔态还原法Rorneh法 cm 是非焦炼铁中的一种铁浴熔炼法。j本文介绍在诺伏 每次取两个渣样(样杯3003)，渣样呈半圆柱体 利比茨克(Novolipetsk)冶金联台企业(NLMC)所 (见图la)。 做的半工业规模的试验。这一工艺的基本特征和基 用肉眼观察Rome[1炉渣样形貌，将渣样破碎 础．技术研究的结果和Romelt炉操作经验已在最 后用放大镜幢查渣样与钢质样杯相连处的外表面和 近的文献中发表“’21√ 在Romeh还原炉(RF)中．非焦煤和各种氧化究了渣的结构和组成。 物物料(高炉和氧气顶吹转炉生产中产生的尘泥，铁 在Tamman’s炉中进行渣的模型试验。我们用 鳞和铁矿等)的混合物从顶部加入到被空气搅拌的 摄像机研究铁矿和生铁液滴滴落至渣层表面的行 熔渣渣池的表面上。铁的还原和最初的铁滴的形成 为。用材质为SiO。的反应器在电阻炉中研究快速加 发生在温度达1400℃的用空气搅拌的渣池中，但这 热过程中煤性状的变化”1。煤氧化铁料混台物的 一工艺的物理化学机理还未完全弄清楚。对早期的 还原过程也用相同方法研究。 研究进行分析，结合在NLMCS半工业规模的 试样的化学成分和结构用化学分析和X射线 Romelt设备上进行数年操作的经验是我们理解 分析以及Mossbauer光谱仪进行研究。后一种方法 Romelt法中液相铁还原过程和生铁的形成机理的 用于对快速加热后还原产物进行定量分析；用容量 基础oJ。根据已提出的模型，氧化铁的还原及其在渣 法测定密度。煤炭颗粒的比表面积用Ar吸附法测 中的溶解发生在含有煤炭颗粒的气泡与熔渣的界面 上。这样的气泡称为“活性气泡”(“活性”意指铁有机 碳和硫用LecoCS一46碳硫分析仪测定。 会扶熔渣中被还原和渗碳，并保持较长一段时间)。 3结果与讨论 对Romeh炉渣(RF渣)的渣样形貌“、煤炭颗粒”1在Romeh炉中当温度升到1400(、时．煤一氧 和金属滴“1的大量研究为“活性气泡”上氧化铁还原 化铁混合物熔化滴落至熔渣的表面。因此．首先讨论