材料期刊网

攀枝花钛精矿真空碳热还原热力学模拟研究

刘畅 , 黄润 , 袁溢 , 袁鹏 , 张恒

钢铁 doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2015.04.003

在不同温度、体系压力和配碳量条件下,采用FactSage软件研究攀枝花钛精矿的真空碳热还原过程.结果表明:当温度为1 550℃,配碳量为12％时,随着压力的降低,挥发进入气相的各成分的总质量增加且渣相中的杂质含量降低,有利于提高还原反应进行的程度,获得高品质钛渣产物;当压力为100 Pa,温度为1 550℃时,随着配碳量的增加,有利于提高反应的还原效果;当压力为100 Pa,配碳量不变的条件下,温度高于1 300℃时,气相中开始出现Mg、SiO、Mn蒸气.当温度升高到1 700℃时,气相和渣相中各成分的含量趋于一个定值,渣中主要氧化物为TiO2和Ti2O3,此时钛渣品位高达88％.

关键词: 钛精矿 , 真空碳热还原 , FactSage , 热力学

气相氢还原合成Nb3Sn粉末过程的热力学模拟

曹战民 , 朱骏 , 朱鸿民 , 乔芝郁

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2008.04.017

基于多元多相平衡原理, 建立了氢气还原NbCl5和SnCl2蒸汽合成Nb3Sn超细粉末过程的热力学模型, 使用FactSage软件计算了NbCl5, SnCl2的蒸发温度和载气Ar(g)用量, H2(g)用量和还原反应温度、收集温度等关键参数对反应产物的影响.计算结果给出了合成Nb3Sn(s)所需要的蒸发温度与载气使用量的组合、不同还原反应温度时99%转化率时所需要的最小H2(g)用量以及不同收集温度时最终固体产物中杂质的含量.

关键词: Nb3Sn , 合金粉末 , 氢还原 , 热力学模拟 , FactSage

氧化镁对高铝渣稳定性影响

孙忠贵

钢铁

为解决降低成本,拓宽矿源的目的,对高铝矿终渣进行了细致且系统的研究.通过对黏度曲线的测量,动力学活化能的计算,热力学计算的手段,分析炉渣各组分析出规律及其变化,得出结果:炉渣稳定性与成分有较为紧密的关系,各超大型高炉炉渣成分相差不大,但黏度随温度变化规律确是大相径庭;一般来说,超大型高炉高温时炉渣活度差异较小,在160000～170000J,而在低温时活化能的变化率差异较大;高铝低镁渣的稳定性超过高铝高镁渣,如果能够使高炉中的镁降低可以大幅度提高炉料的冶金性能,降低渣量,是降低成本的有效措施;降低终渣中的镁含量不是否定镁对炉渣稀化作用,恰恰相反,提高渣中镁在液相中的作用效率;高铝渣未必就一定不稳定,应适宜调整炉渣其他组分,使高炉适应高铝渣操作.

关键词: 高炉 , 炉渣 , 稳定性 , 动力学 , FactSage

富氧喷煤对高炉风口回旋区特征影响的理论研究

马世伟 , 邱贵宝 , 吕学伟 , 邓青宇 , 王华

钢铁钒钛

运用热力学软件FactSage,针对攀钢4号高炉,研究了富氧和喷煤的变化对高炉风口回旋区特征的影响,主要是对理论燃烧温度以及煤气成分的影响.其结果表明:在攀钢目前的冶炼条件下,4号高炉的喷煤比可以继续提高至185 kg/t,但在245 kg/t时达到极限.提高喷煤比和富氧率均可提高回旋区的温度,但喷煤比的效果会更加显著；喷煤比和富氧的变化对煤气成分影响也各不相同.

关键词: 高炉 , 喷煤 , 鼓风 , FactSage

热力学模拟计算软件FactSage及其应用

曹战民 , 宋晓艳 , 乔芝郁

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2008.02.019

介绍了当今最具代表性的Thermo-Calc和FactSage热力学计算软件. 将FactSage应用于金川镍闪速熔炼过程的复杂多元多相平衡计算, 表明金川镍闪速熔炼炉渣中铜含量的理论计算值(0.043%～0.060%)远小于实际值(0.28%～0.30%), 进一步降低渣中含铜量热力学上是可能的;利用FactSage计算了一系列不同成分的Fe-B合金在实际应用条件下的相组成和相含量及其变化规律, 综合考虑各合金的工艺性能、力学性能和耐锌液腐蚀性能, 用优选方案制备的成分为7.01%B, 5.05%B和3.31%B, 相组成为α-Fe+Fe2B的Fe-B二元合金可较好地满足抗液锌腐蚀结构材料的综合性能要求.

关键词: FactSage , 热化学 , 过程热力学模拟 , 材料设计

高炉喷吹煤粉的灰熔融特性

任山 , 张建良 , 刘伟剑 , 田昌国 , 袁宇皓 , 刘继斌

钢铁研究学报

高炉喷吹煤粉的灰熔点太低会加速煤粉颗粒间的聚集及沉积,易导致风口或喷枪前结渣.同时,低灰熔点灰分熔化时会阻碍氧气进入尚未燃尽的煤粉颗粒内部,降低煤粉燃烧率.灰熔点太高,会影响高脱硫及炉渣的排放.因此,灰熔融特性是高炉喷吹煤粉不容忽视的性质.采用灰熔点测定仪和FactSage软件对济钢常用的贫瘦煤、无烟煤和烟煤的灰熔融特性进行对比研究.结果表明:两种方法得到的灰熔点结果具有一致性,煤的灰熔点与煤灰成分密切相关,煤灰的硅、铝含量高,灰熔点就偏高,钙、镁含量高,则灰熔点偏低.这为济钢高炉合理配煤提供了一项重要指标.

关键词: 高炉喷煤 , 灰熔融特性 , FactSage , 配煤

用FactSage分析结合系统对刚玉-尖晶石浇注料抗渣性能的影响

龙斌 , 徐桂英 , Buhr Andreas

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2016.06.013

为研究结合系统对刚玉-尖晶石浇注料抗渣性能的影响,首先通过FactSage热力学分析软件计算了Fe2O3对刚玉-尖晶石低水泥浇注料和刚玉-尖晶石无水泥浇注料两种系统的侵蚀,然后对两种系统进行了坩埚抗渣试验.FactSage计算结果表明:无CaO的p-Al2O3结合刚玉-尖晶石无水泥浇注料抗Fe2O3侵蚀能力明显优于含CaO的刚玉-尖晶石低水泥浇注料.坩埚抗渣试验也证实了这一结论.

关键词: 刚玉-尖晶石浇注料 , 结合系统 , FactSage , 热力学分析 , 抗渣侵蚀

Industrial Application of Desulfurization Using Low Basicity Refining Slag in Tire Cord Steel

钢铁研究学报(英文版)

关键词: