Phosphorus Partition in an Industrial Basic Oxygen Furnace Process in Ukraine
Loading...
Date
2024
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Wiley-VCH GmbH, Weinheim
Abstract
ENG: Phosphorus partition data from Ukrainian integrated steel plants are analyzed, focusing on the influence of parameters such as the basicity (CaO/SiO2), optical basicity, tapping temperature, and the contents of (FeO), (MgO), and (Al2O3) in the slag. It is found that the phosphorus partition decreases with increase in tapping temperature and increases with the optical basicity. An increase in the phosphorus partition (P)/[P] followed by a decrease with increase of (CaO/SiO2) are observed. It is found that the optimal value, break point at which phosphorus partition changes its dependence to opposite, has a direct dependence on tapping temperature. At (CaO/SiO2) = 1.9–2.1, (P)/[P] increases linearly with increasing (FeO). However with higher value of (CaO/SiO2) the breaking point when (P)/[P] starts to decrease with increase in (FeO) is noticed. Thereby the optimal value of (FeO) decreases with increasing tapping temperature. In case of (Al2O3) there is only decreasing of (P)/[P] with all (CaO/SiO2) and tapping temperatures. Moreover, the effect of (MgO) varies with (CaO/SiO2). These industrial results are supported by thermodynamic simulations using FactSage 8.1 and aligned with existing results from the literature.
UKR: Проаналізовано дані щодо розподілу фосфору на українських металургійних комбінатах з акцентом на вплив таких параметрів, як основність (CaO/SiO2), оптична основність, температура плавки, а також вміст (FeO), (MgO) і (Al2O3) у шлаку. Виявлено, що фосфорне розділення зменшується з підвищенням температури відводу і збільшується з оптичною основністю. Спостерігається збільшення розподілу фосфору (P)/[P] з наступним зменшенням при збільшенні (CaO/SiO2). Виявлено, що оптимальне значення, точка перелому, при якому фосфорне розділення змінює свою залежність на протилежну, має пряму залежність від температури відпалу. При (CaO/SiO2) = 1.9-2.1 (P)/[P] лінійно зростає зі збільшенням (FeO). Однак при більшому значенні (CaO/SiO2) спостерігається переломний момент, коли (P)/[P] починає зменшуватися зі збільшенням (FeO). Таким чином, оптимальне значення (FeO) зменшується з підвищенням температури відпалу. У випадку (Al2O3) спостерігається лише зменшення (P)/[P] при всіх співвідношеннях (CaO/SiO2) і температурах відводу. Більше того, вплив (MgO) змінюється залежно від (CaO/SiO2). Ці промислові результати підтверджуються термодинамічним моделюванням з використанням FactSage 8.1 і узгоджуються з існуючими літературними даними.
UKR: Проаналізовано дані щодо розподілу фосфору на українських металургійних комбінатах з акцентом на вплив таких параметрів, як основність (CaO/SiO2), оптична основність, температура плавки, а також вміст (FeO), (MgO) і (Al2O3) у шлаку. Виявлено, що фосфорне розділення зменшується з підвищенням температури відводу і збільшується з оптичною основністю. Спостерігається збільшення розподілу фосфору (P)/[P] з наступним зменшенням при збільшенні (CaO/SiO2). Виявлено, що оптимальне значення, точка перелому, при якому фосфорне розділення змінює свою залежність на протилежну, має пряму залежність від температури відпалу. При (CaO/SiO2) = 1.9-2.1 (P)/[P] лінійно зростає зі збільшенням (FeO). Однак при більшому значенні (CaO/SiO2) спостерігається переломний момент, коли (P)/[P] починає зменшуватися зі збільшенням (FeO). Таким чином, оптимальне значення (FeO) зменшується з підвищенням температури відпалу. У випадку (Al2O3) спостерігається лише зменшення (P)/[P] при всіх співвідношеннях (CaO/SiO2) і температурах відводу. Більше того, вплив (MgO) змінюється залежно від (CaO/SiO2). Ці промислові результати підтверджуються термодинамічним моделюванням з використанням FactSage 8.1 і узгоджуються з існуючими літературними даними.
Description
K. Niziaiev: ORCID 0000-0002-9260-0964; D. Zotov: ORCID 0009-0007-2996-0709
Keywords
basic oxygen furnace slags, CaO/SiO2, phosphorus partitions, tapping temperatures, основні кисневі шлаки печей, фосфорні перегородки, температури відводу, КМЧС
Citation
Volkova O., Tinkova N., Onaa R. I., Neubert L., Niziaiev K., Zotov D. Phosphorus Partition in an Industrial Basic Oxygen Furnace Process in Ukraine. Steel Research International. 2024. Art. 2400693. DOI: https://doi.org/10.1002/srin.202400693.