含钒铁水在氧气和二氧化碳喷吹条件下的热力学研究

摘要

二氧化碳是温室效应的主要气体,也是冶金废气的主要组成.二氧化碳在高温下具有弱氧化性,可以与铁水中大多元素发生弱放热或吸热反应,控制熔池温度以利于转炉提钒,同时又不会污染钒渣.本文以含钒铁水在二氧化碳、氧气混合喷吹条件下提钒过程作为研究对象,应用FactSage进行了二氧化碳提钒热力学理论研究,并通过自建喷吹实验系统,采用不同比例的混合气体对含钒铁水进行喷吹实验.结果表明:含钒铁水中C,Si,V,Mn等元素均可被含有不同比例二氧化碳的混合气体氧化,且含二氧化碳20％的混合气体喷吹下的钒氧化量与纯氧喷吹接近.此外,二氧化碳对熔池的冷却效果明显,冷却效果随喷吹含量上升而增强.由此可知二氧化碳与氧气混合气体应用于提钒是可行的.