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碳是電爐冶煉中一個(gè)基本元素，作為熔融態(tài)渣中的FeO還原劑和泡沫渣形成劑，并給鋼水增碳。通常冶煉中增碳使用冶金焦、煤焦和無煙煤，冶金工業(yè)年消耗碳的消耗相當(dāng)高，導(dǎo)致了一系列的環(huán)境問題，于是含碳材料的替代品成為 問題 。泰國是一個(gè)東亞發(fā)展中 的 國，主要的人口收入來源于農(nóng)業(yè)，比如稻米，棕櫚油，甘蔗糖和橡膠，農(nóng)業(yè)廢料量是巨大的，是一個(gè)特別重要的問題，需要一個(gè)挑戰(zhàn)性的適用處理方法來解決這個(gè)問題。橡膠是泰國的主要農(nóng)產(chǎn)品，從橡膠樹割膠形成乳膠，這是一個(gè)粘稠狀的液態(tài)物，乳膠的收集是通過在橡膠樹皮上切割一個(gè)斜型槽口讓乳膠流淌下來，切割這小段橡膠樹皮（RTB）由木纖維和高彈性橡膠兩部分組成，見圖1所示，由于泰國橡膠樹種植面積巨大，產(chǎn)生了大量的這樣的橡膠樹皮農(nóng)業(yè)廢料。這種碳基的RTB材料具有在電爐冶煉中配碳的潛質(zhì)，將處理后的RTB轉(zhuǎn)化為有用的資源是一種新穎而具有成本優(yōu)勢的農(nóng)業(yè)廢料管理技術(shù)
碳溶解進(jìn)入到鋼水中是電爐冶煉中增碳的重要工藝手段，有些研究調(diào)查從石墨和非石墨材料進(jìn)入到鋼水中1~9，對于石墨碳來說，碳溶解非常迅速，在幾分鐘內(nèi)將鋼水中的碳達(dá)到飽和狀態(tài)，對于煤焦和焦炭，一般來說其進(jìn)入到鋼水中速率比石墨慢，明顯受到鋼中硫的量的影響5~7。碳溶解在鋼水里面有兩個(gè)階段：碳原子從晶體結(jié)構(gòu)分解進(jìn)入鐵碳界面區(qū)域，通過這個(gè)界面碳原子進(jìn)入到鋼水中1~4。據(jù)報(bào)道通常 某一 個(gè)階段控制著增碳速率1~2。鋼水中的硫推遲了碳的溶解速率，減少了碳在鋼水中的擴(kuò)散速率5~7。煤炭和焦炭中的化學(xué)成分和不能溶解的氧化物對熔池中碳的溶解進(jìn)入具有非常強(qiáng)影響控制作用4。
本研究工作的目標(biāo)是評估使用農(nóng)產(chǎn)品廢料（橡膠樹皮）作為電爐冶煉碳源，通過與煤炭混合和熱處理，這個(gè)混合物作為碳源與混合使用的煤相比有著不同的溶解行為，使用坩堝實(shí)驗(yàn)在1550℃鋼水溫度下觀察橡膠樹皮與煤混合物碳溶解行為，實(shí)驗(yàn)結(jié)果確認(rèn)使用農(nóng)產(chǎn)品廢料在電爐作為增碳劑的可行性。
冀公網(wǎng)安備13098102000568號
