炼钢用复合脱氧剂复合脱氧剂对铁的直接还原

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直接还原的定义用co作还原剂还原高炉中的feo，气体产物为co2，并且是放热的反应，称为间接还原。氧化铁从高级氧化物fe2o3还原到feo—般都是间接还原。feo用c作还原剂，气体产物是而且又是吸热的反应，称为直接还原。髙炉中有部分的h2 参加间接还原，有部分的h2代替碳的直接还原，故铁氧化物在整个还原过程中包括直接还原和间接还原。高炉中的间接还原从炉料人炉后就开始了，随着炉内温度不断升髙，其间接还原也愈加发展，在1000℃或更髙的温度区域，co2+c=2co的反应激烈进行。而直接还原反应是从碳的气化反应co2+c=2co(800℃左右) 的进行逐渐开始的，到 1000℃左右时激烈发展，最后到炉缸部位完成。根据铁氧化物还原温度的不同，高炉内大致可以分为三个区。低于700 ~ 800℃的为间接还原区800 ~ 1000℃的为混合还原，它既有间接还原反应也存在直接还原反应，1000℃以上的为直接还原区。复合脱氧剂百科知识大全

还原度的表示方法与计算髙炉冶炼中，除铁的氧化物以外，还有其他元素如si,mn,p 以及微量的nb,cr,v,ti；等元索的还原反应同样也产生co。此外碳酸盐分解出来的co2，也有一部分（约为1/2)参与co2 +C=2co的反应,还有炉料中带人的结晶水也有一部分进行 h2o+c=h2+co的反应，而所有这些反应本质上都同铁的直接还原类似，它们都发生在髙温区并讦吸收热量’使风口前燃烧的碳量减少，因而焦比升高。故直接还原又分为铁的直接还原度与高炉直接还原度，而后者表示髙炉内各种直接还原综合发展的程度。铁的直接还原度，一般用^表示。假定髙级氧化铁还原成低级氧化铁全部是间接还原’而从feo中用固体碳直接还原的铁量与铁氧化物中被还原出来的总铁量之比为铁的直接还原度，则式中，分子代表间接还原铁生成的co2的碳量，分母代表全部 feo还原所需碳量，所以他们之比与直接还原度的定义相符。复合脱氧剂百问百答

b-h2的利用系数(co2/co)，按经验数据一般取0.8； co2,co,ch4―高炉炉顶煤气中相应成分的含量； co2―溶剂与焦炭挥发物中的co2量；直接还原度（rd）用于配料计算、物料平衡及能量平衡计算、求理论焦比、设计高炉、分析生产等，特别是降低能耗的分析，所以非常里要。我国髙炉的直接还原度大多数在(0.4~0.55之间。 直接还原与间接还原间接还原不消耗固体碳素，同时还放出少量的热，而直接还原不仅要消耗大量热，同时还要消耗固体碳索，相对地减少了风门前燃烧的炭量。以上比较说明间接还原比直接还原优越。伹是在高炉冶炼过程中，应该发展间接还原还是发展直接还原，几十年来一直存在着不同意见。复合脱氧剂知识普及

早在19世纪末，法国冶金学家格留涅尔发表了一篇论文，他认为加人到高炉中的焦炭，都应该到达风口前燃烧成co，然后再甶co还原铁的氧化物，也就是说高炉的理想行程应该是100%的间接还原。但是英国冶金学家克利门茨的看法刚好与此相反，他认为直接还原只要一个分子的c（如feo+nco=fe+co2)，而间接还原则要消耗过量的co (如feo+nco=fe+(n-1)co+co2),此过量的c也是要消耗碳元索来提供的，所以他得出结论是，高炉中以100%的直接还原为最好。但是前苏联学者巴甫洛夫认为上述两种观点都石对，因为格留涅尔只考虑到焦炭在髙炉内热能的供应，而忽略了另一个因素，即化学能的供应，相反的克利门茨则只考虑到直接还原的化学能的供应，而他忽略了热能的消耗。所以他们的看法都比较片面，自然就得出了错误的结论。而巴甫洛夫经过计算证明髙炉内最理想的行程，应该是既有直接还原又有间接还原，只有当他们达到一定比值时，才是最合适的商炉行程，这时髙炉焦炭消耗量最低。举例计算如下。

(1)已知条件：生铁成分（%）fe94.6 si 0.49 mn 0.46 p0.0038 si 0.03 c4.35 每1t生铁加废铁量61kg，废铁中含fe量比为80% 每1t生铁加灰石量43.5kg，其中含量比为43.1% 过剩系数n取2.37

⑵要求计算：还原耗碳量和热莆耗碳关系式。复合脱氧剂知识介绍

⑶计算过程： 100%的直接还原耗碳量与100%的间接还原时的耗碳量比将以上计算结果列于图1-15，当只考虑间接还原耗碳时(ri=1和ri=0)在图上作cd线，当只考虑直接还原耗碳时，即根据ri=1和rd=0时两点作AB线，AB线与CD线相交于O点，线是还原总耗碳量的变化线。复合脱氧剂指南针

⑷当直接还原度为RD0时，cr=cri直接还原耗碳为CR，间接还原耗碳为cri，由于cr。复合脱氧剂复合脱氧剂相关知识

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