多組分耦合反應(yīng)模型在含鈮鐵水渣金反應(yīng)中的應(yīng)用研究.pdf

1、我國(guó)鈮資源豐富,包頭白云鄂博礦是多金屬共生礦,占有全國(guó)約95％的鈮資源儲(chǔ)備量,但由于其資源共生關(guān)系復(fù)雜且含鈮礦中鈮品位低,造成我國(guó)在開發(fā)、利用該礦產(chǎn)資源時(shí)存在諸多的困難。含鈮鐵水含有豐富的鈮資源,為高效合理的利用這部分鈮資源,我國(guó)科研工作者進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)和工藝研究,并取得了一定的進(jìn)展。含鈮鐵水冶煉過程中所涉及的渣-金反應(yīng)體系包含多個(gè)反應(yīng),這些反應(yīng)同時(shí)發(fā)生,互相耦合、影響,使得反應(yīng)體系變得十分復(fù)雜。
　　本文從多組分耦合反應(yīng)模型基

2、本思想出發(fā),建立鈮氧化物直接合金化模型;將含鈮鐵水底吹氧氣傳氧模型與多組分耦合反應(yīng)模型結(jié)合,建立中頻電爐底吹氧氣脫硅保鈮模型,采用C++語言進(jìn)行編譯,利用模型分別對(duì)鈮渣直接合金化實(shí)驗(yàn)以及含鈮鐵水底吹氧氣脫硅保鈮實(shí)驗(yàn)進(jìn)行數(shù)值模擬,將多組分耦合反應(yīng)模型應(yīng)用到含鈮鐵水的渣-金反應(yīng)過程中,對(duì)含鈮鐵水渣-金反應(yīng)動(dòng)力學(xué)過程進(jìn)行描述。
　　通過模型的計(jì)算,得出的結(jié)論如下:
　　(1)鈮氧化物直接合金化過程的數(shù)學(xué)模型以及含鈮鐵水底吹氧氣進(jìn)行

3、脫硅保鈮實(shí)驗(yàn)的數(shù)學(xué)模型適用于含鈮鐵水冶煉的渣-金反應(yīng)動(dòng)力學(xué)過程。
　　(2)用鈮渣直接作為添加劑進(jìn)行合金化過程中,鋼液中初始[Si]含量及渣中(％FeO)與(％Nb2O5)比值大小的變化對(duì)(Nb2O5)的還原速率以及平衡時(shí)鋼液中的[Nb]含量影響較大,熔池反應(yīng)溫度的變化所產(chǎn)生的影響相對(duì)較弱。
　　(3)底吹氧氣脫硅保鈮實(shí)驗(yàn)中加入成分為CaO(60％)-CaF2(25％)-SiO2(15％)的造渣劑,能夠有效的抑制鈮的氧化,增