磷在脱磷渣中2CaO·SiO2固相颗粒内的扩散速率

钢铁研究, 2016, 28(11): 1-5. doi: 10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20150313

磷在脱磷渣中2CaO·SiO2固相颗粒内的扩散速率

彭军 ^1, , 李文挺 ^2, , 刘丽霞 ^3, , 郭永 ^4, , 安胜利 ^5,

1.内蒙古科技大学材料与冶金学院,内蒙古包头,014010

2.内蒙古科技大学材料与冶金学院,内蒙古包头,014010

3.内蒙古科技大学材料与冶金学院,内蒙古包头,014010

4.内蒙古科技大学材料与冶金学院,内蒙古包头,014010

5.内蒙古科技大学材料与冶金学院,内蒙古包头,014010

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(51264031,51564039) 内蒙古自然科学基金资助项目(2015MS0553) 内蒙古科技大学创新基金资助项目(2011NCL011)

关键词：多相脱磷渣 , 2CaO· SiO2颗粒 , 磷扩散系数 , 菲克第二定律

Phosphorus diffusion rate in 2CaO · SiO2 solid particle in dephosphorization slag

Keywords： heterogeneous dephosphorization slag , 2CaO · SiO2 solid particle , phosphorus diffusion coefficient , Fick's second law

中国铁矿磷含量偏高,提高脱磷效率、降低渣料的消耗量对钢铁企业至关重要.1 400℃下,将2CaO·SiO2颗粒插入到含P2 O5为14％(质量分数)的渣中,并保温20、30、60和100 s,研究磷在2CaO· SiO2颗粒中的扩散速率.用SEM-EDS对磷在渣和2CaO·SiO颗粒中的分布进行了测量,并用菲克第二定律计算了磷在2CaO·SiO颗粒中的扩散系数.结果显示:磷在2CaO·SiO中的扩散可视为一维半无限扩散.1 400℃时,磷在2CaO· SiO2颗粒中的扩散系数为6.417×10-12 m2/s,如果脱磷时间为15～20 min,则2CaO· SiO2颗粒不宜大于653 μm.

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