aod炉中氧化钼直接合金化冶炼不锈钢的热力学分析_马登

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1、第４９卷第５期钢铁Ｖｏｌ．４９，Ｎｏ．５２０１４年５月ＩｒｏｎａｎｄＳｔｅｅｌＭａｙ２０１４ＡＯＤ炉中氧化钼直接合金化冶炼不锈钢的热力学分析马登，郭培民，庞建明，赵沛（中国钢研科技集团有限公司低温冶金与资源高效利用中心，北京１０００８１）摘要：研究了钼元素的氧化反应以及三氧化钼的还原反应，并分析了氧化钼的加入对ＡＯＤ冶炼不锈钢过程以及不锈钢液成分的影响；在此基础之上，研究了严重影响钼收得率的氧化钼挥发问题，最后分别探讨了去碳保钼以及去碳保铬的热力学条件。通过上述的计算和分析，认为氧化钼接入ＡＯＤ炉中直接

2、还原冶炼不锈钢是可行的，但在加入时，需配入一定量的还原剂和固定剂，这样才能降低氧化钼的加入对钢液质量以及钢液温度的影响，同时提高钼元素的利用率并冶炼出优质不锈钢种。关键词：氧化钼；直接合金化；ＡＯＤ炉；热力学文献标志码：Ａ文章编号：０４４９－７４９Ｘ（２０１４）０５－００１９－０５ＴｈｅｒｍｏｄｙｎａｍｉｃＡｎａｌｙｓｉｓｏｎＤｉｒｅｃｔＡｌｌｏｙｉｎｇｏｆＭｏｌｙｂｄｅｎｕｍＯｘｉｄｅｆｏｒＳｔａｉｎｌｅｓｓＳｔｅｅｌｉｎＡＯＤＦｕｒｎａｃｅＭＡＤｅｎｇ，ＧＵＯＰｅｉ－ｍｉｎ，ＰＡＮＧＪｉａｎ－ｍｉｎ

3、ｇ，ＺＨＡＯＰｅｉ（ＣｅｎｔｅｒｏｆＥｆｆｉｃｉｅｎｔＵｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆＲｅｓｏｕｒｃｅｓｂｙＬｏｗ－ＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＭｅｔａｌｌｕｒｇｙ，ＣｈｉｎａＣｅｎｔｒａｌＩｒｏｎａｎｄＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅＧｒｏｕｐ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８１，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｏｘｉｄａｔｉｏｎｒｅａｃｔｉｏｎｏｆｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍａｎｄｒｅｄｕｃｔｉｏｎｒｅａｃｔｉｏｎｏｆｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍｔｒｉｏｘｉｄｅｗｅｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄ，ａｎｄｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｔｈｅａｄｄ

4、ｉｔｉｏｎｏｆｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍｏｘｉｄｅｏｎＡＯＤｐｒｏｃｅｓｓａｎｄｔｈｅｃｏｍｐｏｎｅｎｔｏｆｌｉｑｕｉｄｓｔｅｅｌｗａｓａｌｓｏｉｎｖｅｓｔｉｇａ－ｔｅｄ．Ｔｈｅｓｕｂｓｅｑｕｅｎｔｒｅｓｅａｒｃｈｗａｓｆｏｃｕｓｅｄｏｎｔｈｅｖｏｌａｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍｏｘｉｄｅｗｈｉｃｈｈａｄａｓｅｒｉｏｕｓｉｍｐａｃｔｏｎｔｈｅｒｅｃｏｖｅｒｙｏｆｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅｒｍｏｄｙｎａｍｉｃａｎａｌｙｓｉｓｏｆ“ｄｅｃａｒｂｕｒｉｚａｔｉｏｎａｎｄｍｏｌｙｂｄ

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6、ｂｄｅｎｕｍａｎｄｂｅｔｔｅｒｓｔａｉｎｌｅｓｓｓｔｅｅｌ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍｏｘｉｄｅ；ｄｉｒｅｃｔａｌｌｏｙｉｎｇ；ＡＯＤｆｕｒｎａｃｅ；ｔｈｅｒｍｏｄｙｎａｍｉｃ作为一种重要的低成本炼钢技术，氧化物代替１ＡＯＤ炉冶炼条件与电弧炉冶炼工铁合金炼钢技术，在节省生产成本的同时还能避免铁合金生产所带来的能源消耗和环境负担，这些优艺条件的对比分析点使氧化物冶金技术得到迅速发展，到目前为止，冶炼３１６Ｌ不锈钢，其具体的冶炼工艺路线为：钨、钼、钒氧化物已成功应用于炼钢生产实践，为企原料→ＥＡ

7、Ｆ→ＡＯＤ→ＬＦ→连铸。由于３１６Ｌ不［１－３］业带来较好的经济效益。锈钢中钼的质量分数较低（２％左右），因此将氧化钼但在国内，这项技术还没有发展成熟，仍需更多直接合金化过程置于ＡＯＤ炉中进行，取代发展比的研究，只有这样才能将更多的氧化物应用于炼钢较成熟的电弧炉氧化钼直接合金化技术，以减少钼生产，才能更好利用稀缺的有色金属矿物资源。目元素在工序转换过程中的损失。前，氧化钼直接合金化的工业生产仅在电弧炉中进ＡＯＤ炉冶炼工艺条件和电弧炉冶炼工艺条件行，为了扩大氧化钼炼钢技术的适用范围，此次尝试［４－６］有很

8、大的不同。应用氧化钼在ＡＯＤ炉中冶炼不锈钢种，为此，结合１）冶炼温度的不同。ＡＯＤ冶炼过程温度变化ＡＯＤ冶炼的具体条件进行深入的热力学研究，以便较大，初始钢液温度即电弧炉出钢温度为１５５０℃左制定合适的冶炼工艺，为后期的试验研究和工业化右，通过３个阶段的脱碳反应后，钢液温度达到生产提供借鉴。１７１０～１７５０℃，随后加入的清洁废钢以及硅铝等还基金项目：国家环保公益性行业科研专项课题资助项目（２０１２０９０２３）；国家“十二五”科技支撑计划资