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高铝高碱度中钛型高炉渣脱硫性能研究

2020-12-12阅读(306)

高铝高碱度中钛型高炉渣脱硫性能研究

论文摘要

本文为研究高铝高碱度中钛型高炉渣脱硫性能,进行了炉渣粘度实验和脱硫实验。基于炉渣分子与离子共存理论建立了CaO-SiO2-Al2O3-MgO-TiO2五元渣与铁液硫分配系数热力学模型。运用建立的模型对高铝高碱度中钛型炉渣脱硫分配系数,高钛型炉渣脱硫分配系数,工厂高炉渣脱硫分配系数进行模拟。粘度实验表明,炉渣在碱度1.35,A1203含量为18%,Ti02含量为13%时,在实验温度下粘度比较大,熔化性温度比较高。脱硫实验表明,炉渣碱度从1.15变化到1.30时,渣铁硫分配系数随着炉渣碱度的提高而增大,但碱度继续提高时,渣、铁硫分配系数随着碱度的提高而降低；炉渣中A1203含量从14%变化到18%时,渣、铁硫分配系数随A1203含量的提高而降低；炉渣中MgO含量从9%变化到13%时,渣、铁硫分配系数随着MgO含量的提高而增大；炉渣中Ti02含量从9%变化到13%时,渣、铁硫分配系数随着Ti02含量的提高而降低。基于炉渣分子与离子理论,通过计算CaO-SiO2-Al2O3-MgO-TiO2五元渣系中的结构单元,建立了CaO-SiO2-Al2O3-MgO-TiO2五元渣与铁液平衡时硫分配系数的通用热力学模型,运用matlab7.0软件可以解模型中的作用浓度控制方程。建立的热力学模型不仅可以计算CaO-SiO2-Al2O3-MgO-TiO2五元渣、铁硫分配系数,而且还可以计算渣中CaO和MgO各自对炉渣脱硫的贡献程度。在运用建立的热力学模型对高铝高碱度中钛型炉渣、铁硫分配系数模拟时,碱度从1.15变化到1.30,A1203含量从14%变化到17%,MgO含量从9%变化到13%,Ti02含量从9%变化到11%时,渣、铁硫分配系数的模型计算值和实验实测结果吻合较好；高钛型炉渣、铁硫分配系数的模型计算值和实测结果相差较大；工厂高炉渣、铁硫分配系数的实测结果和模型计算结果吻合不好。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 文献综述
  • 1.1 高炉炉渣脱硫原理
  • 1.2 影响炉渣脱硫的因素
  • 1.2.1 炉渣化学成分对脱硫性能的影响
  • 1.2.2 炉渣粘度及熔化性温度对脱硫性能的影响
  • 1.3 渣铁温度对高炉炉渣脱硫的影响
  • 1.4 含钛炉渣脱硫
  • 1.5 国内外对于高炉炉渣脱硫性能的研究
  • 1.6 本课题的研究内容和意义
  • 1.6.1 本课题的研究内容
  • 1.6.2 本课题的意义
  • 2-Al2O3-MgO-TiO2渣脱硫热力学模型'>第二章 CaO-SiO2-Al2O3-MgO-TiO2渣脱硫热力学模型
  • 2.1 离子与分子共存理论
  • 2-Al2O3-MgO-TiO2五元渣中结构单元的作用浓度热力学模型'>2.2 CaO-SiO2-Al2O3-MgO-TiO2五元渣中结构单元的作用浓度热力学模型
  • 2-Al2O3-MgO-TiO2五元渣中的结构单元'>2.2.1 CaO-SiO2-Al2O3-MgO-TiO2五元渣中的结构单元
  • 2-Al2O3-MgO-TiO2五元渣结构单元的作用浓度'>2.2.2 CaO-SiO2-Al2O3-MgO-TiO2五元渣结构单元的作用浓度
  • 2.2.3 作用浓度控制方程
  • 2-Al2O3-MgO-TiO2五元渣脱硫硫分配比热力学模型'>2.3 CaO-SiO2-Al2O3-MgO-TiO2五元渣脱硫硫分配比热力学模型
  • 2.4 本章小结
  • 第三章 粘度实验
  • 3.1 实验准备
  • 3.1.1 熔渣粘度测试原理
  • 3.1.2 粘度仪器
  • 3.2 实验方案设计
  • 3.3 实验结果及分析
  • 3.3.1 碱度对高铝中钛渣粘度的影响
  • 2O3对中钛渣粘度的影响'>3.3.2 Al2O3对中钛渣粘度的影响
  • 3.3.3 MgO对高铝中钛渣粘度的影响
  • 2对炉渣渣粘度的影响'>3.3.4 TiO2对炉渣渣粘度的影响
  • 3.4 本章小结
  • 第四章 高铝高碱度中钛型高炉渣脱硫实验
  • 4.1 实验方案设计
  • 4.1.1 实验成分设计
  • 4.1.2 配料计算
  • 4.1.3 实验步骤
  • 4.2 实验准备
  • 4.2.1 实验条件
  • 4.2.2 高温电阻炉
  • 4.3 脱硫影响因素分析
  • 4.3.1 碱度对高铝中钛渣脱硫性能的影响
  • 2O3对高铝中钛渣脱硫性能的影响'>4.3.2 Al2O3对高铝中钛渣脱硫性能的影响
  • 4.3.3 MgO对高铝中钛渣脱硫性能的影响
  • 2对高铝中钛渣脱硫性能的影响'>4.3.4 TiO2对高铝中钛渣脱硫性能的影响
  • 4.4 本章小结
  • 第五章 模型计算结果与实测结果拟合
  • 5.1 高铝高碱度中钛渣硫分配比拟合
  • 5.1.1 中钛渣硫分配比模型计算结果
  • 5.1.2 模型计算结果与实测结果对比
  • 5.2 高钛渣硫分配比拟合
  • 5.3 玉钢高炉炉渣脱硫分配比拟合
  • 5.4 本章小节
  • 第六章 结论
  • 致谢
  • 参考文献
  • 附录 攻读硕士期间发表学术论文

    • 相关论文文献

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