基于响应曲面法的铁水预熔脱磷渣组成优化

作     者：杨双平 姬正宙 魏起书 庞锦琨 王冲 Shuangping YANG;Zhengzhou JI;Qishu WEI;Jinkun PANG;Chong WANG

作者机构：西安建筑科技大学冶金工程学院陕西西安710055 

出 版 物：《过程工程学报》 (The Chinese Journal of Process Engineering)

年 卷 期：2019年第19卷第2期

页      码：354-361页

摘      要：铁水预脱磷的处理普遍采用石灰渣系,主要由CaO, FemOn和CaF_2等组成,含CaF_2高,炉衬侵蚀严重,且生成的含氟脱磷产物对环境危害大,不利于脱磷渣的综合利用。针对以上问题对脱磷渣系进行优化设计,采用FactSage软件考察单因素(FeO,Na_2CO_3和MnO含量、碱度和脱磷温度)对铁水脱磷效果的影响,采用响应曲面法(RSM)确定主要影响因素和水平,对铁水预熔脱磷渣配比进行优化。结合模拟结果,在CaO-SiO2-FeO渣系中添加助熔剂(Na_2CO_3与MnO)进行脱磷预处理实验。建立预测铁水脱磷率的多元回归模型,通过方差分析和响应曲面分析对各因素的交互作用进行优选,得到脱磷渣(CaO-SiO2-FeO-Na_2CO_3-MnO)的最佳配比。结果表明,脱磷率随碱度、FeO含量和助熔剂含量提高而增大,脱磷剂的最佳配比为37.79%FeO,6.24%Na_2CO_3,9.89%MnO,碱度4.50,温度1387℃。将预测结果用于实验,最终脱磷率为97.30%,相对误差为2.70%。响应曲面法可较好地预测和指导实验,按优化成分进行脱磷实验可获得较高的铁水脱磷率,此方法能为铁水脱磷提供理论指导。

主 题 词：FactSage计算软件 响应曲面法 脱磷率 模型 

学科分类：080602[080602] 08[工学] 0806[工学-电气类] 

核心收录：

D　O　I：10.12034/j.issn.1009-606X.218223

馆 藏 号：203619026...