含碳量对铁基熔体基础物性的影响研究

• 作者: 王腾飞 刘征建 张建良 王耀祖 李洋 王桂林
• 来源期刊: 烧结球团
• 学科: 工学
• 关键词: 炼铁 铁碳熔体 表面张力 界面张力 黏度
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 研究
• 页码范围: 70-79
• 页数: 10页
• 分类号: TF557
• 语种: 中文
• DOI: 10.13403/j.sjqt.2022.01.010

摘要

在当前碳达峰、碳中和目标的背景下,钢铁行业承担着艰巨的减碳任务,同时也为钢铁行业向绿色环保的低碳冶金方向转型升级提供了机遇.在非高炉炼铁工艺流程中,碳会影响铁水的物性及渣铁界面的反应,而对于正在发展的氢冶金工艺,氢的存在也会对铁中碳的作用行为产生影响.本文从传统高炉冶炼工艺入手,首先对铁水表面张力、渣铁界面张力、铁水黏度及熔化性温度的实验研究方法进行概括,然后分别总结分析了含碳量对铁水表面张力、渣铁界面张力、铁水黏度及熔化性温度的影响.结果表明:含碳量与铁水表面张力没有直接关系,但含碳量会影响氧、硫等表面活性元素的在铁水表面的吸附状况,从而影响表面张力;渣铁界面张力与含碳量、温度、炉渣成分,以及渣铁界面处氧的分布情况有关;随着温度的降低,铁水黏度先升高,当温度降低至铁水熔点以下时,黏度又迅速降低,且随着含碳量的升高,转折点温度降低;铁水熔化性温度呈现先降低后升高的趋势.研究结果可为炼铁工作者理解铁基熔体物理性质的影响因素提供参考,对渣铁分离工作提供理论支撑.