不锈钢厂电弧炉粉尘中含铬相的形成

材料与冶金学报, 2012, 11(2): 82-87. doi: 10.3969/j.issn.1671-6620.2012.02.002

不锈钢厂电弧炉粉尘中含铬相的形成

范巍 ^1, , 马国军 ^2, , 薛正良 ^3, , 杨福 ^4, , 方翼 ^5,

1.武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室,武汉430081

2.武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室,武汉430081

3.武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室,武汉430081

4.武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室,武汉430081

5.武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室,武汉430081

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(50804037)

关键词：热力学 , 不锈钢 , 粉尘 , 六价铬 , 电弧炉

Formation of Cr (Ⅵ)-bearing phases in the EAF dust from stainless steel plant

采用SEM-EDS和XPS对粉尘的微观结构和表面元素分布分别进行了检测,然后用FACTSage5.2软件通过热力学平衡计算研究了Cr-Fe-Zn-Mn-Mg-Al-Ca-Ni-O-Cl体系在尾气管中的演变行为,以及温度、氧气含量和粉尘中碱金属元素等对Cr-O2系统的影响.结果表明,计算结果和实验结果基本吻合.在Cr-O2体系中,Cr元素主要以Cr2O3形式稳定存在.在高温区均有少量的CrO3或CrO2生成,并且随着温度的升高,含量不断增加.在尾气系统中,氧势越高或者含氧量越多,越容易在高温区生成CrO3.在氧化性气氛中,碱金属的存在易于与Cr结合形成含Cr(Ⅵ)物相,如K2CrO4和Na2CrO4.

参考文献

[1]	Guezennec A G;Huber J C;Patisson F et al.Dust formation in electric arc firnace:birth of the particles[J].Powder Technology,2005,157(1-3):2-11.
[2]	彭兵,彭及.不锈钢电弧炉粉尘的物理化学特性及形成机理探讨[J].北方工业大学学报,2003(01):34-40.
[3]	Lotta Nedar .Dust formation in a BOF converter[J].Steel Research,1996(8):320-327.
[4]	Stubbles J R.The formation and suppression of EAF dust[A].Nashville:Iron and Steel Society,1994:179-185.
[5]	Ma G;Garbers-Craig A M .Cr(Ⅵ)-containing electric furnace dusts and filter cake from a stainless steel waste treatment plant,part Ⅱ:Formation and leachability[J].Ironmaking and Steelmaking,2006,33(03):238-244.
[6]	程俊峰,徐明厚,曾汉才,冯荣,乔喻.高温下Cr的氧化动力学研究[J].中国电机工程学报,2002(08):135-138.
[7]	吕雪峰,于溯源.铬/氢/氧燃烧火焰中的热力学参数计算和平衡分析[J].工程热物理学报,2005(02):354-356.
[8]	Ma G;Fan W;Xue Z et al.Leachability and factionation of heavy metals in stainless steelmaking plant dusts[J].Acta Metall Sin(Engl Lett),2010,23(04):267-276.
[9]	电弧炉炼钢粉尘的固化处理[J].中南工业大学报（自然科学版）,2000(02):124.
[10]	Ma G .Cr(Ⅵ)-containing electric furnace dust and filter cake:Characteristics,formation mechanisms,leachability and stabilistion[D].Pretoria,South Africa:University of Pretoria,2005.
[11]	Nakayama M;Kubo H.Progress of emission control system in electric arc fumace melt-shops[J].NKK Technical Review,2001(84):16-23.
[12]	Yoshiaki KASHIWAYA;Akira TSUBONE;Kuniyoshi ISHII .Thermodynamic analysis on the dust generation from EAF for the recycling of dust[J].ISIJ International,2004(10):1774-1779.
[13]	魏芬绒,张延玲,魏文洁,杨小刚.不锈钢粉尘化学组成及其Cr、Ni存在形态[J].过程工程学报,2011(05):786-793.
[14]	Lee Y;Nassaralla C L .Formation of hexavalent chromium by reaction between slag and magnesite-chrome refractory[J].Metallurgical and Materials Transactions B:Process Metallurgy and Materials Processing Science,1998,29(04):405-410.
[15]	Verein Deutscher Eisenhuttenleute(VDEh).Slag atlas[M].Verlag Stahleisen GmbH,1995:56-57.

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