一氧化碳分压控制对氢甲酰化反应的影响

通过对氢甲酰化反应机理的阐述,详细分析梳理了CO分压对氢甲酰化产物醛的正异比和反应速率的影响机理,并通过工业生产装置上的实际案例,进一步论证了CO分压在氢甲酰化反应中的关键作用。实际工业应用表明,CO分压与氢甲酰化产物醛正异比呈负相关关系,当工业生产装置的第一羰基合成反应器中CO分压由0.48 MPa降低到0.3 MPa后,其他2个反应器分压也进行了成比例的下调,戊醛正异比由17.2增加到19.7,C10醇中2 PH含量由90.5%增加到92.2%,极大地提升了产品品质;CO分压与氢甲酰化反应速率呈不规则的正态分布关系,当工业生产装置的第一羰基合成反应器中CO分压由0.48 MPa降低到0.30 MPa后,可以多产4.1 t/d的C10醇产品,产品收率在原基础上提升了约2.16%,经济效益显著。

强底吹转炉终点超低碳氧积真实性研究

某钢厂300 t转炉底吹系统改造后,在0.12 Nm^(3)·min^(-1)·t^(-1)底吹强度下发现转炉终点碳氧积大幅降低,尤其是在炉役前期1000炉炉龄内的转炉终点平均碳氧积为0.0013。为考察其真实性,冶炼超低碳钢时对转炉终点碳、氧含量的真实性进行了验证,并根据转炉烟气中CO体积含量计算CO分压,结合热力学原理,最终证实了转炉终点碳氧积的真实性。研究结果表明,提高底吹强度使得CO分压降至0.75以下,强化了熔池搅拌,促进了钢水表面更新速率,使转炉脱碳反应接近于对应CO分压条件下的C-O平衡,实现了转炉冶炼终点超低碳氧积。

AOD精炼双相不锈钢2101去碳保铬研究

双相不锈钢2101生产成本低,性能优异,近年来被逐渐重视.采用“电炉+AOD+模铸”的工艺生产2101双相不锈钢,在AOD精炼过程中,研究了温度和主要成分Cr、C、Si的变化情况,结果显示,AOD炉有很好的脱碳效果,能将C质量分数(w[C])由2.5%脱至0.03%以下,在还原期,Si对Cr有很好的还原效果.精炼过程中,最重要的是脱碳,但将碳脱至0.1%以后,所需要的条件变得苛刻.通过热力学计算公式,研究了双相不锈钢2101去碳保铬的影响因素,结果表明,碳铬平衡主要受CO分压和温度的影响,CO分压越低、温度越高越有利于脱碳.在CO分压一定,w[C]<0.1%时,w[C]越低,碳铬平衡曲线的斜率越大,脱碳需要的温度越高,脱碳越困难,降低CO分压可进一步脱碳.在PCO/P0=0.4,w[Cr]=21.5%条件下,为将w[C]脱至0.03%以下,需要将炉内温度升到1746.1℃以上.

温度对铌精矿配碳球团铁和铌选择性还原的影响

探索铌精矿选择性还原可行性,研究温度对铌精矿配碳球团铁和铌选择性还原的影响,以及含铁物相和含铌物相在还原过程中的赋存状态。结果表明,随着铌精矿还原温度的提高,铁矿物的还原金属化率也随之提高,当反应温度为1050℃时,可有效将铌精矿中赤铁矿还原为金属铁,但还原产物中尚存一定量铁橄榄石,造成还原金属化率仅76.16%。铌精矿配碳球团内部还原气氛CO含量处于72.4%附近,远未达到碳气化理论平衡时的99%。还原过程中铌矿物仍为含氧物态,有利于后续铌铁分离,可实现铌精矿中铁和铌选择性还原的工艺期望。

FeV80合金碳含量控制研究

分析了碳在Fe V80合金中的赋存状态及脱碳热力学条件,考察了石灰碳含量、C/V比、通电时间及脱碳剂对合金碳含量及渣中钒含量的影响。理论分析结果表明:常压条件下,铝热还原过程中合金中碳的主要赋存状态为VC和Fe3C。V-C-O系及V-Fe-C-O系平衡CO分压分别为3.2 Pa和127.7 Pa;只有当体系PCO低于该值时,才能实现碳的完全氧化及钒的彻底还原。同时,作为碳氧反应的动力学热区,适度提高渣金界面自由氧活度有利于合金中碳的氧化脱除。试验结果表明:降低入炉石灰碳含量及减少入炉石灰量均能有效降低原料碳来源,有利于合金碳含量的降低;通电时间对合金碳含量的降低无明显效果,但缩短通电时间易导致熔融合金沉降受阻;脱碳剂Fe O的添加能够促进合金碳氧反应,但易引起钒的二次氧化。优选工艺条件下,合金平均碳含量降低到0.10%,渣中平均钒含量为1.32%。

GOR冶炼321不锈钢的工业试验

为研究GOR脱碳和脱氮及硅铁、铝锭复合脱氧对冶炼321不锈钢的影响,分析了GOR冶炼321不锈钢的工业试验,主要就利用GOR冶炼美标321不锈钢的工艺过程和相关消耗指标进行了讨论,重点研究了GOR冶炼321不锈钢的基本冶金原理,并根据冶炼实绩分析了脱碳保铬、脱氧脱硫及脱气效果。结果表明GOR具备冶炼低碳、低氮300系不锈钢品种的条件,通过氩氧比的调节可将钢水中的碳、氮质量分数均控制在0.015%以内,通过合适的脱氧操作可将钢水中的全氧和硫质量分数控制在0.003%以内,可为后续LF钛线处理创造良好条件。