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在LF炉中还原脱磷的原理是什么?

EAF-LF流程冶炼低磷、硫管线钢,初炼炉脱磷可将磷(质量分数)脱至0. 007%以下,最低可脱至0.002%,但在炉后脱氧合金化和LF精炼脱硫过程中,钢水会发生回磷现象,圆磷量视下渣和铁合金加入量、加人种类而不同,在下渣控制较好情况下,AF-LF流程回磷量(质量分数)%-0.005%,即使采取一定措施,如提高精炼渣碱度、加强EA操作等,使钢材磷含量(质量分数)降低0.01% -O.002%,仍不能满足极低磷钢的要求。
为满足冶炼极低磷钢的需要,利用LF炉内强还原气氛条件,进行还原脱磷。炼钢过程中,钢水中磷进入炉渣有两种方式,即氧化脱磷和还原脱磷,如图5-23所示。当体系氧势高于某一临界值,磷元素以P5+形式进入炉渣(氧化脱磷),并且氧势越高,进入炉渣的磷元素越多,氧势减小,渣中磷将返回钢中(回磷);当体系氧势等于这一临界值时,氧化脱磷和还原脱磷的趋势相同;当体系氧势低于临界值,磷元素将主要以P3-形式进入炉渣(还原脱磷),并且体系氧势越低该过程越易进行。考虑到碱性渣中主要的阳离子是Ca2+,若发生氧化脱磷,则脱磷产物为3Ca0,P2 05或4Ca0·P2 0s,若发生还原脱磷,则脱磷产物为Ca3 Pz,因而可用反应  Ca3 P2 +402 = 3Ca0  .  P2 05来计算一定温度下氧化脫磷与还原脱磷相互转化的临界氧势(P02 /PO)。可计算出,标准状态下,.不同温度时,开始还原脱磷的临界氧势,在标准状态下,体系氧分压达到10-12 Pa时,氧化脱磷和还原脱磷趋势ca’相同,可以认为当体系氧势低于10 -13 Pa时,主要进行还原脱磷。当温度升高时,临界氧势值增大,说明高温下,还原璘可以在较高的氧势下进行。
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资料来源:东莞市弘超模具科技有限公司结构钢事业部
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【 浏览次数:192 】 【 加入时间:2013-11-15 09:57:30 】 【 关闭本页