Feasibility study on high temperature electrolytic desulfurization in hot metal pretreatment

Estudio de viabilidad de la desulfuración electrolítica a alta temperatura en el pretratamiento de metales en caliente

La desulfuración del pretratamiento del metal caliente es una forma importante en la industria metalúrgica, y el Mg como desulfurizador se utiliza ampliamente en la industria siderúrgica. En este trabajo, se utiliza un desulfurizador a base de magnesita con una proporción de 63% de MgF₂, 12% de CaF₂, 18% de NaF y 7% de MgO. A la temperatura del hierro fundido, se electroliza un sistema de sales fundidas con desulfurizador a base de magnesita y se mide la fuerza contraelectromotriz y el voltaje de la célula. Los resultados del análisis de difracción de rayos X (DRX) de los productos de la reacción de desulfuración muestran que la fuerza contraelectromotriz y el voltaje de la célula del desulfurizador de magnesita son lineales con la corriente; el MgO se electroliza y genera Mg, pero otras sustancias no se electrolizan; el Mg generado se desulfura con éxito. Todo ello indica que es factible la desulfuración electrolítica del desulfurizador a base de magnesita a la temperatura del hierro fundido.

INTRODUCCIÓN

La desulfuración del pretratamiento del metal caliente es una vía importante en la industria metalúrgica, y la mayoría de las empresas siderúrgicas prefieren el Mg como desulfurante [1]. Sin embargo, la electrolización del óxido de magnesio para producir magnesio y la pasivación del magnesio tienen un coste elevado y, además, la utilización del magnesio también es baja en la actualidad [2]. Por lo tanto, es muy importante desarrollar un desulfurizador que ahorre energía, sea respetuoso con el medio ambiente y eficiente [3]. En la actualidad, algunas empresas siderúrgicas llevan a cabo el proceso de desulfuración previo al tratamiento mediante el método de soplado de magnesio basado en el desulfurizador [4], que es la mezcla de gránulos de magnesio pasivado y CaO, CaC₂, etc. [5]. La magnesita es un material importante para la producción de magnesio elemental, y esto proporciona una viabilidad para la desulfuración del pretratamiento del metal caliente [6].

BASE TEÓRICA ELECTROQUÍMICA DEL DESULFURIZADOR A BASE DE MAGNESITA

En este trabajo se utiliza como material el desulfurizador a base de magnesita, y la reacción de desulfuración por electrólisis se lleva a cabo a la temperatura del metal caliente. En el proceso de electrolización del desulfurizador a base de magnesita, se estudian principalmente las características de la fuerza contraelectromotriz. Cuando la tensión de la célula electrolítica es superior a la tensión teórica de descomposición, se produce la reacción de electrólisis del desulfurizador a base de magnesita[7].