宝钢用后高炉主沟浇注料的开发利用研究

概述了国内外用后废弃耐材的基本状况,详细介绍了宝钢废弃主沟浇注料的有关情况,并结合用后主沟料的特点进行了深入的研究开发.从用后废弃主沟浇注料中成功提取出致密刚玉原料,该原料的物理指标达到了同类新原料的国家标准,并利用该致密刚玉原料生产出新渣沟浇注料产品,在宝钢进行了两次生产性试用,取得了非常好的使用效果.该产品的使用能显著降低耐材制品的成本及提高企业和社会的经济效益,同时也改善了环境,推动了循环经济的快速发展.     

用镁钙碳砖代替镁碳砖作精炼钢包内衬

对比阐述了镁钙碳砖与镁碳砖在酒钢120吨精炼钢包上使用可行性，并就镁钙碳砖的生产工艺及结构组成进行了详细的讨论，提出了用镁钙碳砖代替镁碳砖作为酒钢120吨精炼钢包内衬。     

钢包渣线用高性能镁碳砖的制备

分析了提高钢包渣线砖性能进而延长其使用寿命的措施,提出了钢包渣线用高性能铗碳砖的制备方案.制备的高性能镁碳砖的使用寿命比普通镁碳砖提高约13.5％.     

废镁碳砖颗粒(1～0 mm)对镁质浇注料性能的影响

为了研究钢包废镁碳砖1～0 mm颗粒等量代替镁砂1～0 mm颗粒对镁质浇注料性能的影响,以96%高纯镁砂和艾肯951u硅灰为主要原料制备了镁质浇注料。研究了废镁碳砖1～0 mm颗粒代替量为0%、2%、4%、6%、8%、10%、12%、14%对镁质浇注料性能的影响。结果表明:随着废镁碳砖1～0 mm颗粒加入量的增加,试样经低、中、高温度处理后,体密、抗折强度、耐压强度、1 450℃×1 h高温抗折强度逐渐减小,气孔率和线变化率逐渐变大,抗渣渗透性能先增强后减弱。当废镁碳砖1～0 mm颗粒代替量为8%时能够满足使用,且可以降低制品成本。     

用后耐火材料再生与利用技术现状与发展

分析用后耐火材料废弃的危害和潜在的资源价值,综述国内外钢铁企业对用后耐火材料的再利用的技术现状及其发展趋势,介绍国内钢厂对用后镁碳砖、铝镁碳砖、铁沟料、镁铬砖、钢包浇注料等的再利用研究成果与再生耐火材料的性能,试验与应用结果表明,再生耐火材料性能接近或达到新产品水平,甚至达到优质耐火材料水平.     

提高210t钢包使用寿命的应用研究

钢包使用寿命的提高对满足生产快节奏的要求,保障钢包热修温度和降低钢包衬成本十分重要.通过对工作层刚玉-尖晶石砖、渣线镁碳砖和包底镁碳砖材质的开发和现场砌筑工艺的改进以及精炼造渣操作工艺优化等方面的工作,包钢薄板厂210 t钢包渣线砖的使用寿命目前已提高到42～55次,钢包寿命提高到90～100次,满足了2003年全年钢产量228万t,最高月产21万t的生产需求,并取得钢包耐火材料吨钢消耗平均降低4.14元的成绩.     

铝镁碳砖在大型钢包上的使用

介绍了铝镁碳砖在宝钢连铸钢包中的应用情况,并对铝镁碳砖的蚀损特征作了分析研究。结果表明:(1)在出钢温度提高、钢液滞留时间长的条件下,300t钢包铝镁碳质包衬使用寿命提高到50次以上,最高达102次。(2)铝镁碳砖的蚀损主要是由于氧化脱碳所致。蚀变层中镁铝尖晶石的形成,提高了砖的抗侵蚀性能。(3)铝镁碳砖永久微残余膨胀特性使包壁整体性良好,这给包衬解体带来很大方便。     

综合砌筑钢包的研制与应用

目前莱钢炼钢厂非精炼钢使用全浇注料钢包,精炼钢使用全镁碳砖砌筑钢包,两种钢包在使用寿命、温降、成本等方面有明显差异,给转炉操作及生产节奏和成本控制带来很大困难。通过研究,研制开发了适合炼钢厂生产条件的综合砌筑钢包,达到了稳定生产、降低成本的目的。     

LF炉衬材质对超低硫钢精炼的影响

使用含碳铝镁尖晶石砖、镁碳砖以及电熔氧化镁材质的坩埚进行了超低硫钢精炼试验,探讨了不同耐火材料对LF精炼超低硫钢的影响.结果表明:使用含碳铝镁尖晶石砖的脱硫率最高,有利于深脱硫,使用镁碳砖的效果次之,使用氧化镁坩埚最差.但炉衬使用含碳铝镁尖晶石砖或镁碳砖,将导致钢液增碳,不利于低碳钢生产,在LF精炼超低碳钢时,钢包衬材质应该考虑使用无碳耐火材料.     

钢包用镁钙碳砖的开发与应用

简介了镁钙碳砖的研制和钢包应用情况，分析研究了它在使用中对钢夹杂物和氧含量的影响。     

提钒转炉用MgO--Fe--C砖性能研究

为延长MgO-C砖在提钒转炉上的使用寿命,本研究开发了一种新型MgO-Fe-C砖,通过与传统的MgO-C砖进行对比研究,考察这种新型耐火材料的使用性能.研究结果表明:在1400℃的使用温度下,导致提钒转炉用MgO-C砖使用寿命短的原因是脱碳层的烧结性差,抗冲刷性不理想;而对于本研究所开发的MgO-Fe-C砖,铁粉在氧化层氧化及使用条件下原位形成MgO-FeOss,有效地改善脱碳层的烧结性能,并形成致密且高结合强度的脱碳层,显著地提高了耐火材料的抗熔渣侵蚀性和抗氧化性,有利于耐火材料寿命的提高,因此MgO-Fe-C砖是具有良好应用前景的提钒转炉用MgO-C砖的替代品.      

宝钢不锈钢生产用耐火材料使用实践

介绍了宝钢不锈钢分公司不锈钢生产线自2004年4月18日投产以来,95 t脱磷铁水包、100 t超高功率交流电弧炉、100 t电炉母液包、120 tAOD氩氧脱碳转炉、120 tVOD真空精炼装置、不锈钢连铸中间包系统及连铸用功能性耐火材料的选择和使用情况.投产近3年来,不锈钢分公司不锈铜生产线各热工设备的包龄、炉龄、功能性耐火材料的使用寿命都有了较大幅度的提高,特别是AOD转炉和VOD钢包的耐火材料迅速国产化,以国产耐材代替进口耐材,使不锈钢冶炼用耐火材料成本大幅降低,使宝钢不锈钢在市场更具竞争力.     

钢包渣线镁碳砖所用原料浅析

随着钢铁工业的一不断发展,对于耐火材料的要求也越来越苛刻,对于包钢炼钢厂来说,由于炉表炼的投入使用,对于钢包渣线用镁碳砖的要求也越来越苛刻,本文重点论述了渣线镁碳砖所用的各种原料对于镁碳砖性能的影响。     

镁碳砖的研究现状与发展趋势

综述了近年来国内外镁碳质耐火材料的发展和研究现状,尤其对镁碳砖防氧化剂和镁碳砖低碳化等方面的研究与发展状况进行了分析和汇总.在此基础上提出了镁碳砖未来的研究方向,即通过成分优化和结构设计,提升和发挥传统材料的性能;研究开发高性能防氧化剂;镁碳砖低碳化方法的改进及性能评估.      

A study on the mechanism of reaction between refractory materials and aluminium deoxidised molten steel

The conditions of formation of inclusions in steel during ladle refining in MgO-C lined ladles have been investigated in laboratory experiments at 1873 K in MgO-C crucibles with 50 g iron. From both the experimental results as well those of a thermodynamic study conducted in parallel, the following conclusions can be made about the reaction mechanism between the MgO-C refractory and aluminium deoxidised molten steel: At steelmaking temperature an internal oxidation-reduction occurs in the MgO-C refractory. The formation of a thin oxide layer at the interface is due to the reaction between magnesium vapour and aluminium dissolved into the molten steel and the CO(g) generated by the reaction between MgO and C in the crucible walls. The oxide inclusions formed in the steel have been shown mainly to consist of MgO, Al₂O₃ or mixture of them. Some of the finest inclusions are considered to be formed as secondary inclusions during cooling and solidification of the steel and they are connected only with the diffusion of magnesium from the crucible to the molten steel. The thermodynamic calculations indicate that during vacuum refining, as the pressure decreases, the chemical compatibility of carbon-bonded magnesia for ladle lining decreases.     

260t钢水罐技术改进与应用

介绍了鞍钢股份有限公司鲅鱼圈钢铁分公司260 t钢水罐使用长寿化技术及应用实践。根据钢水罐使用条件,通过对其各部位耐材材质的优化选择、砖型的合理设计及砌筑方案的优化等多方面研究,制定出一整套安全、经济、合理的钢水罐耐材砖型及砌筑方案,使钢水罐各部位耐材寿命同步,实现了钢水罐使用45次更换一次罐底和渣线,平均使用寿命达80次以上,提高了钢水罐的使用安全性和使用寿命。     

Kinetics and Thermodynamics of Carbon Isothermal and Non-isothermal Oxidation in MgO-C Refractory with Different Air Flow

Today, MgO-C bricks are widely used in steel industry due to their excellent resistance to slag corrosion and thermal shock increased particularly by the carbon content. The presence of carbon makes these bricks very susceptible to oxidation, leading to a reduction of the strength and to the penetration of metal and/or slag. The aim of this paper is to investigate the processes of carbon oxidation of MgO-C commercial bricks containing 7 and 14 pct C by both isothermal and non-isothermal methods. The results show that carbon oxidation of the samples is limited by diffusion through the pores only. If the carbon content does not have a greater influence on the oxidation process at lower temperatures, then at higher temperatures the weight loss increases with increasing carbon content. Both types of commercial bricks oxidize directly in a lower temperature range and indirectly at higher temperatures. That means that the indirect oxidation does not exist alone, but is initiated by direct oxidation of carbon. Activation energy and diffusion coefficient for different bricks have been determined and compared with literature data. The results of the investigation of the non-isothermal carbon oxidation show that for one and the same final thermal state of the refractory the carbon oxidation can be essentially minimised by choosing specific heating-up rates.     

Wetting conditions and microstructural characteristics of a fired B4C-containing MgO carbon brick

This investigation is a continuation of the studies of the use of boron carbide as an antioxidant in refractory carbon-containing materials. The previous studies were concerned with the stability of boron carbide at high temperatures. The present work gives an account of the wetting conditions and microstructural characteristics of a fired MgO-C brick containing boron carbide additive. The results obtained show that a contribution may be made to the oxidation-inhibiting protective action of the carbide by the formation of a continuous network of dense bridges of borate melts between periclase grains. A white layer with a high percentage of magnesium borate is produced between the decarbonized and non-decarbonized material. The nature of this layer is similar to that from secondary MgO in MgO-C bricks with no additive. The occurrence of this layer is the subject of further research.     

钢包透气砖使用性能的影响因素分析及对策

针对鞍钢钢包透气砖在使用中出现狭缝夹钢、剥落等问题,进行了详细分析。结果表明,高温下透气砖狭缝宽度改变、耐热震性差是影响砖使用性能的主要原因。通过合理选择透气砖狭缝宽度和低杂质原料,使透气砖体积稳定性、耐热震性和抗侵蚀性得到改善,提高了透气砖的使用性能。