张志霞

（六盘水师范学院化学与材料工程学院）

0 前言

钢铁企业内部产生大量的含铁粉尘，尤其是转炉粉尘，含铁量高达50%以上，利用价值较大[1]。将转炉尘泥采用碳酸化工艺制成压块或球团，因配入的石灰发生碳酸化反应，吸收固定了CO2，又因其含铁高，可于转炉炼钢中，起到化渣剂、冷却剂的效果[2-3]。因此，含铁尘泥碳酸化制备球团或压块，有助于减轻目前钢铁行业面临的巨大环保压力。

1 碳酸化球团的脱磷分析

转炉炼钢采用碳酸化球团作化渣剂时，在冶炼初期，碳酸化球团内的碳酸钙发生分解反应，分解出的气体（CO2）增强熔池搅拌，有利于炉渣泡沫化，从而加快炉渣脱磷。与仅采用石灰作造渣剂相比：碳酸化球团使用的粉尘铁含量高，必将提高初期渣中（FeO）的含量，从而提高初期渣的氧化性，显著降低炉渣粘度[4-5]。炉渣的流动性得到改善，加快了炉渣内的传质，从而提高了炉渣在石灰中的渗透能力。而且石灰溶解中产生的致密C2S 产物层遭到（FeO）破坏，进一步加快了CaO 的溶解速度[6]。从上述分析可知，碳酸化球团用于转炉炉渣脱磷，不仅在热力学上可行，在动力学上也有利。

2 脱磷实验方案

（1）首先制取基准钢样：仅以石灰做造渣剂，将生铁、石灰和铁精粉放入氧化镁坩埚，将坩埚置于电阻炉中加热至一定温度，待生铁熔化后，每间隔1 min 用石英棒搅拌一次，一定时间后取样，获得基准钢样。

（2）制取对比钢样：再依次加入不同碳酸化反应条件下得到的碳酸化球团（球团加入量为石灰加入量的8%），按上述操作得到对比钢样。……