含钛高炉渣—铁液相平衡的MIVM伪多元近似法研究

发布时间：2021-10-16 22:44

　　本文以分子相互作用体积模型（MIVM）及其伪多元近似法为基础,研究了高炉冶炼钒钛磁铁矿过程中Ti元素在熔渣与铁液相间的平衡分布及走向。为实现钒钛资源综合利用提供基础数据。基于由二元相图提取活度的周国治公式,提出了改进该公式中数值积分的两个处理方法。在正规溶液假设下,利用该方法对CaO-SiO2和MgO-SiO2系进行组元活度提取,结果与实验值符合较好,两个方法总的平均相对误差分别为20%、8%。这表明了改进后的方法在实际应用中是可行的。据此由相图提取了含钛高炉渣二元系CaO-TiO2、Al2O3-TiO2SiO2-TiO2和MgO-TiO2在一定温度和浓度范围内的组元活度,其结果的相对误差亦应在上述两个体系误差范围内,可作为含钛高炉渣热力学研究的参考数据。基于分子相互作用体积模型,建立了普通高炉铁水和含钒钛高炉铁水组元活度计算模型。应用所建模型预测了Fe-C-Si、Fe-C-Mn、Fe-C-Si-Mn熔体中Si和Mn以及Fe-C-Ti熔体中Ti的活度,并与实验值、文献计算值以及Wagner公式的计算值比较。结果表明：对于Fe-C-Si和Fe-C-Mn两个体系,组元活度的MIVM预测值与... 

【文章来源】：昆明理工大学云南省

【文章页数】：137 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 我国钒钛资源利用的基本情况
    1.2 冶金熔体间的相平衡计算
    1.3 本课题的意义和内容
第二章 由二元相图提取含钛高炉渣组元活度
    2.1 由二元相图提取活度的计算公式
    2.2 计算方法的提出
    2.3 计算方法的应用
    2.4 本章小结
第三章 含钒钛铁液中组元活度的预测
    3.1 MIVM参数的获取
    3.2 Wagner型公式参数的获取
    3.3 结果与分析
    3.4 本章小结
第四章 含钛高炉渣中TiO_2活度的预测
    4.1 MIVM伪多元近似法的介绍
    4.2 模型参数的获取
    4.3 熔渣组元活度计算模型的建立
    4.4 结果与分析
    4.5 本章小结
第五章 高炉冶炼钒钛磁铁矿相平衡的研究
    5.1 Ti(C,N)在高炉中形成的平衡条件预测
    5.2 Ti在熔渣-铁液间平衡分布的预测
    5.3 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
附录A 就读硕士期间撰写及发表论文
附录B 本论文使用的主要Matlab程序
附录C 本论文所用各体系活度数据


【参考文献】：
期刊论文
[1]由二元合金相图提取活度方法的系统验证[J]. 应希,陶东平.  昆明理工大学学报(自然科学版). 2011(04)
[2]攀钢钒钛磁铁矿资源综合利用现状与发展[J]. 邓君,薛逊,刘功国.  材料与冶金学报. 2007(02)
[3]Fe-C-N,Fe-C-V 和 Fe-C-V-N 熔体活度相互作用系数[J]. 陈二保,王世俊,周云,吴宝国.  过程工程学报. 2005(05)
[4]分子相互作用体积模型的基本特征和应用[J]. 陶东平.  昆明理工大学学报(理工版). 2004(04)
[5]高炉炉缸内碳氮化钛的生成机理研究[J]. 李永全,R.J.Fruehan.  钢铁. 2003(02)
[6]Fe—C—j（j=Ti,V,Cr,Mn）熔体的热力学性质规律[J]. 王海川,王世俊,乐可襄,董元篪,李文超.  金属学报. 2001(09)
[7]攀钢高炉炼铁生产的回顾与展望[J]. 孙希文.  炼铁. 2000(S2)
[8]Fe-C-V三元熔体热力学性质及应用分析[J]. 王海川,陈二保,李文超.  北京科技大学学报. 2000(04)
[9]钛在铁水中的行为[J]. 曲彦平,杜鹤桂.  沈阳工业大学学报. 2000(03)
[10]攀钢钒钛回收新进展[J]. 锡淦,胡克俊.  钢铁钒钛. 1998(04)

博士论文
[1]含钛高炉渣的若干物理化学问题研究[D]. 白晨光.重庆大学 2003

硕士论文
[1]由二元相图提取活度研究[D]. 应希.昆明理工大学 2011



本文编号：3440632