武钢技术2017,Vol.55Issue(5) :7-10,40.

转炉炼钢前期CaCO3分解反应动力学

Kinetics of CaCO3 decomposition reaction in the early stage of BOF steelmaking

冯佳 朱少楠 习天辉 陈吉清 徐进桥 李宏
武钢技术2017,Vol.55Issue(5) :7-10,40.

转炉炼钢前期CaCO3分解反应动力学

Kinetics of CaCO3 decomposition reaction in the early stage of BOF steelmaking

冯佳 1朱少楠 2习天辉 3陈吉清 3徐进桥 3李宏4
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作者信息

  • 1. 宝钢股份中央研究院武汉分院,湖北武汉430080;北京科技大学冶金与生态工程学院,北京100083
  • 2. 北京科技大学冶金与生态工程学院,北京100083;江苏省(沙钢)钢铁研究院,张家港215625
  • 3. 宝钢股份中央研究院武汉分院,湖北武汉430080
  • 4. 北京科技大学冶金与生态工程学院,北京100083
  • 折叠

摘要

转炉炼钢过程存在CaCO3在炉内分解的现象,且温度远高于传统的石灰窑煅烧温度.采用恒温热重分析的方法研究了转炉炼钢前期温度下CaCO3分解反应动力学,并与石灰窑煅烧温度下的结果进行了对比.研究结果表明,随着温度的升高,CaCO3的分解速率急剧加快.当温度由1 100℃升高到1 400℃,CaCO3分解的反应性指数由0.087升高到0.16,增长率为84%;反应速率常数从0.272升高到0.475,增长率为75%.因此,CaCO3在转炉内分解反应的速率远高于石灰窑.1 100~1 400℃温度范围内,粒度小于200目的CaCO3在空气中的分解反应最符合A3型动力学机理(随机成核,Avrami方程Ⅱ),其指前因子为0.373/s,活化能为29 910.1J/mol,由此推导了CaCO3分解率随温度和时间变化的表达式.

关键词

转炉炼钢/碳酸钙/分解/动力学/热重分析

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基金项目

国家科技支撑计划(2012BAC27B02)

国家自然科学基金重点项目(51334001)

出版年

2017
武钢技术
武汉钢铁(集团)公司

武钢技术

影响因子:0.167
ISSN:1008-4371
参考文献量2
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