Eksperyment bezpośredniego przetapiania płyty odpornej na zużycie zawierającej niob z surówką zawierającą niob
Odwęglenie roztopionego żelaza jest ważnym procesem wytwarzania stali, po odwęgleniu roztopionego żelaza w konwerterze krzem, wanad, niob i inne pierwiastki stopowe ulegają utlenieniu i nie można ich przetopić na stal zawierającą niob lub wanad, więc niob, wanad i inne pierwiastki podczas odzyskiwania i utylizacji roztopionego żelaza, aby przejść przez wanad, proces ekstrakcji niobu, tak aby te pierwiastki utleniły się roztopionym żelazem do żużla, a następnie odzysk niobu i tlenków wanadu z żużla. Według statystyk ponad 75% światowego niobu i ponad 90% wanadu dodaje się do stali jako pierwiastki stopowe. Dlatego też ogromne znaczenie ma uproszczenie procesu odzyskiwania niobu lub wanadu z surówki zawierającej niob lub wanad i zwiększenie korzyści ekonomicznych z wytapiania surówki zawierającej niob lub wanad w stal zawierającą niob lub wanad.
Naukowcy badali metodę odzyskiwania niobu z surówki zawierającej niob poprzez odwęglenie i konserwację niobu jako pierwiastka stopowego oraz wtopienie go bezpośrednio w odporną na zużycie płytę zawierającą niob z mikrostopu. Doświadczenie przeprowadzono w próżniowym piecu rurowym węglowym, temperatura surówki wynosiła 1500 stopni, utleniaczem Fe2O3, próżnia 10Pa, a badania utleniania próżniowego wytapiania z żużlem układu SiO2-CaO-Al2O3 odpowiednio bez środka formującego i żużla.
Wyniki pokazują, że odporna na zużycie płyta z mikrostopów nie może odwęglać i konserwować niobu poprzez jednoczesne utlenianie krzemu, niobu i węgla w surówce Fe2O3 bez żużla. Po dodaniu środka żużlującego im niższa zasadowość środka żużlującego, tym niższy stopień utlenienia krzemu w surówce, im wyższy stopień utlenienia węgla, tym najniższy udział masowy węgla spada do 0.032 %, najniższy udział masowy niobu zmniejsza się z 0,09% do 0,082%. Im wyższa zasadowość, tym wyższy stopień utlenienia krzemu i niobu w surówce; Wytapianie próżniowe z utlenianiem może sprzyjać utlenianiu węgla, zmniejszać utlenianie krzemu i hamować utlenianie niobu. Eksperyment bezpośredniego przetapiania niobu ze stopionego żelaza do stali zawierającej niob został pomyślnie przeprowadzony w próżniowym piecu indukcyjnym o masie 50 kg, co stanowi nową metodę odzyskiwania niobu ze stopionego żelaza i stanowi bazę testową do przemysłowego bezpośredniego wytapiania stali zawierającej niob.
