Phosphorus(p) migration behavior in the process of converter slag gasification dephosphorization

Comportamiento de la migración de fósforo(p) en el proceso de desfosforación por gasificación de escorias de convertidor

El alto contenido de P en la escoria de acero limita su reciclado durante el proceso de fundición, y el P puede eliminarse eficazmente de la escoria de acero mediante la desfosforización por gasificación. En este experimento se estudian, mediante cálculos termodinámicos, los efectos de la temperatura, la basicidad y el FeO en la tasa de desfosforización por gasificación. El microscopio electrónico de barrido (SEM) y el espectrómetro de energía dispersiva (EDS) analizan la morfología microscópica de la escoria antes y después de la reducción. Además, se establece un modelo para describir el comportamiento de migración de fósforo del proceso de desfosforización por gasificación.

INTRODUCCIÓN

Cada año se vierte en China un gran número de escorias de acero de valor añadido, pero la tasa de utilización de las escorias de convertidor es inferior al 30% [1,2], debido a la existencia de la fase C₂S, que puede enriquecer el elemento P nocivo y limitar su reciclado [3]. En los últimos años, se ha desarrollado rápidamente en China el método de desfosforación por gasificación de la escoria de convertidor, que permite eliminar eficazmente el P de la escoria de acero mediante vaporización por gasificación. Después de esta operación, la escoria se puede reutilizar más fácilmente en el siguiente horno, lo que ha atraído cada vez más atención [4-9].

El proceso de desfosforación del fósforo es un método novedoso que facilita la eliminación del P de la escoria. Los estudiosos antes mencionados han realizado una gran cantidad de investigación básica sobre la desfosforación por gasificación, pero el comportamiento de la migración de fósforo durante la desfosforación por gasificación aún no se ha estudiado. En este trabajo se estudian las condiciones favorables de la desfosforización por gasificación y el comportamiento de migración del fósforo a partir de los datos experimentales.

MATERIALES Y PROCESOS EXPERIMENTALES

La composición de la escoria de acero utilizada en el ensayo se muestra en la Tabla 1. Antes de los experimentos, la escoria de acero y el carbono se trituraron a menos de 200 mallas con una trituradora electromagnética, con lo que se pesaron 100 g de escoria y 2 unidades de carbono para mezclarlos. La cantidad mínima de carbono necesaria para reducir todo el FeO, MnO y P₂O₅ de la escoria a una sustancia simple se definió como 1 unidad. En todos los experimentos, la cantidad de coque fue de 10,26 g.

La composición del polvo de coque se muestra en la Tabla 2.