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我国铁矿大部分磷含量较高,使铁水中磷含量偏高,比如包头钢铁公司铁水中磷含量在0.2%左右,造成转炉冶炼过程渣量大,易喷溅,铁损大。渣中出现固相质点时,渣的黏度快速上升,渣中物质传质速度降低,钢渣接触界面减小,脱磷后渣中夹带大量铁粒,不利于脱磷。虽然实际生产和实验研究中使用的脱磷渣大部分是多相渣,但对多相渣的研究不够深入。为了提高渣的脱磷效率,本文从动力学角度出发,研究磷在2CaO·SiO2、CaO·SiO2、CaO中的传递规律,本文用SEM-EDS对磷在渣和2CaO·SiO2、CaO·SiO2、CaO中的分布进行了测量,并用菲克第二定律计算了磷在2CaO·SiO2、CaO·SiO2、CaO中的扩散速度,而且根据磷在2CaO·SiO2、CaO·SiO2、CaO内的扩散深度与时间成正比的关系,用最小二乘法拟合得到磷在1385℃、1400℃和1450℃下,2CaO·SiO2、CaO·SiO2、CaO内的扩散时间与扩散距离关系的公式,由于铁水脱磷的平衡时间为15-20min,可求出2CaO·SiO2、CaO·SiO2、CaO脱磷时的最大直径范围,研究结果表明:⑴1400℃时,磷在2CaO·SiO2、CaO、CaO·SiO2中的扩散系数分别为D2C2S=6.417×10-1m2/s、DCaO=1.951×10-11m2/s、D11CS=2.783×10-m2/s;铁水脱磷的平衡时间为15-20min,且2CaO·SiO2、CaO·SiO2、CaO脱磷时的最大直径为653.26μm、603.26μm、942.96μm;⑵1400℃时,磷在2CaO·SiO2中呈周期性波动扩散,磷在CaO中呈先增后减的非稳态扩散趋势,磷在CaO·SiO2中呈指数形式的非稳态扩散;⑶在1385℃、1400℃、1450℃温度区间,磷在2CaO·SiO2、CaO·SiO2中扩散传递速度而减少,在要求颗粒直径的范围,2CaO·SiO2的最大颗粒直径增加变大,CaO·SiO2的颗粒直径变小;⑷1385℃、1400℃、1450℃温度区间,磷在2CaO·SiO2、 CaO·SiO2、 CaO内的扩散活化能分别为4.414×104J/mol,3.303×104J/mol,2.416×104J/mol。