高炉高铝炉渣性能研究

通过高炉现场取样和实验室配制渣样,研究了炉渣中Al2O3、MgO、R(2CaO/SiO2)、R(4(CaO MgO)(/SiO2 Al2O3))等对炉渣性能的综合影响。结果表明,随着高炉终渣Al2O3含量的提高,炉渣的熔化性温度上升、高温粘度增大、热稳定性变差、脱硫能力下降。较高的MgO含量与高的四元碱度R4可降低炉渣高温粘度、降低熔化性温度、拓宽高温低粘度区,提高炉渣脱硫能力。根据原料情况,马钢高炉炉渣Al2O3可达到17%左右,为马钢高配比使用外购高铝矿提供了依据。     

翼钢高炉炉渣的冶金性能研究

在目前的原燃料条件下,为保证翼钢高炉炉渣具有良好的流动性和较高的脱硫能力,以高炉渣中4种主要氧化物 (CaO、SiO2、Al2O3、MgO)为基础,实验研究了MgO、Al2O3含量及碱度对炉渣熔化性温度和流动性的影响.结果表明:为保持高炉顺行,炉渣的m(CaO)/m(SiO2)应控制在1.1～1.2之间,炉渣温度不宜低于1450℃.     

渣 钢反应对高强度合金结构钢中生成较低熔点 非金属夹杂物的影响

 钢中非金属夹杂物绝大多数为较低熔点夹杂物,可以显著改善钢材的抗疲劳破坏性能。对炉渣 钢液 夹杂物间相互作用进行了实验室研究,发现钢中MgO Al2O3系高熔点夹杂物的比率随渣 钢反应时间增加而减少,与Al2O3的质量分数为20％和CaO/SiO2约为5的炉渣相比,采用Al2O3的质量分数为41％和CaO/SiO2约为65的炉渣,CaO MgO Al2O3 SiO2系夹杂物的比率由24.3%增加至81.7％,大多数夹杂物位于较低熔点成分区域（≤1500 ℃）。     

适宜太钢4 350 m3高炉炉渣的成分

 根据太钢4 350 m3高炉的原燃料条件,研究了炉渣二元碱度(R=CaO/SiO2)、MgO含量和Al2O3含量对高炉渣流动性及熔化性温度的影响,从理论上分析了炉渣中Al2O3及MgO的适宜含量范围。结果表明,在原燃料条件下,炉渣碱度在120左右,MgO含量约11%,Al2O3含量为14%~15%时,炉渣流动性较好。     

高炉渣的冶金性能及造渣制度

针对唐钢高炉大量采用高品位、低SiO2含量、高Al2O3含量的外矿的特点,研究了在新的配矿结构下,炉渣碱度(CaO/SiO2)、MgO含量和Al2O3含量对唐钢高炉炉渣的粘度、熔化性温度、脱硫能力的影响.唐钢高炉合理的造渣制度为:保持炉渣温度稳定,碱度控制在1.10左右,MgO的质量分数控制在11%左右,通过合理配煤,适当使用部分冀东矿的方法尽量降低炉渣的Al2O3含量.     

高炉炉渣流动性的实验研究

以宝钢高炉渣中的四大组元(CaO,SiO2,Al2O3,MgO)为基础,实验研究MgO,Al2O3含量及碱度对炉渣的熔化性温度和流动性的影响.结果表明,炉渣中Al2O3含量控制在16%,配制适量的MgO(9%～10%),在1 500℃以上的高温区域,炉渣仍能保持正常的流动性,适合炉缸温度充沛的高炉使用;MgO含量由6%增加到10%时,较明显地降低了炉渣粘度,粘度的递减值约为0.07～0.15 Pa.s.     

脉石含量对球团矿性能的影响

应用微型烧结法，通过添加化学纯Al2O3,MgO,SiO2,CaO改变球团中Al2O3,MgO,SiO2,CaO的含量，研究了不同脉石成分对球团矿质量的影响，结果表明，SiO2含量为6.5%时，球团矿抗压强度高，Al2O3,MgO含量高对球团强度不利，应尽量降低他们的含量；在低碱度范围内，提高碱度对改善球团抗压强度有利，但FeO含量将升高。     

炉渣成分对COREX铁水脱硫效果的影响

 COREX熔融还原炼铁工艺具有污染小、能耗低、对冶金焦的依赖性低等优点，但存在着铁水中硫质量分数高的问题。为了提高COREX 3000工艺的脱硫效果，针对炉渣中w(CaO)/w(SiO2)、w(MgO)及w(MgO)/w(Al2O3)等指标对脱硫效率的影响进行了研究和实践。通过渣铁耦合试验研究了炉渣成分对脱硫效率和渣铁间硫分配比的影响规律，优化调控炉渣成分并得到适宜的炉渣成分范围。比较两种碱性氧化物对脱硫效率的影响程度，应当优先调整炉渣二元碱度至1.20～1.35，随后是炉渣的MgO质量分数，同时还要兼顾w(MgO)/w(Al2O3),适宜的w(MgO)/w(Al2O3) 为0.80～0.90。     

高炉渣中非晶态及晶态含量的定量分析

利用X射线衍射法分析了高炉渣中的非晶态和晶态含量，高炉渣（主要成分为w（CaO）38.2％，w（SiO2）35．7%，w（Al2O3）16．3％，w（MgO）8．3％）中晶态与非晶态含量的定量比例系数为0.70。     

MgO含量和碱度对高炉渣粘度的影响

根据唐钢第二炼铁厂高炉的原料条件和冶炼情况,研究了MgO、二元碱度(CaO／SiO2)对高炉渣的流动性粘度熔化性温度的影响,为唐钢高炉优化造渣制度提供实验和理论依据,结果表明：炉渣碱度在1．10-1．20之间,MgO在10％-12％,Al2O3≯14％时高炉能达到较好的冶炼效果,从理论上分析了炉渣中R2及MgO的适宜含量范围。     

高炉渣钾容量的试验研究

为降低碱金属对高炉的危害,提高炉渣的排碱能力,采用气-渣平衡法测定了1 723 K时高炉渣的钾容量.依据广钢实际高炉渣成分,用纯化学试剂配制炉渣,用一定组成K(g)-CO-CO2-Ar混合气体提供一定的氧分压和钾分压.研究表明:试验条件下,w(MgO)和w(A12O3)一定时,钾容量随w(CaO)/w(SiO2)的增大而减小;在w(CaO)/w(SiO2)和w(A12O3)一定时,钾容量随w(MgO)的增大而增大;在w(CaO)/w(SiO2)和w(MgO)一定时,钾容量随w(A12O3)的增大而增大;当[w(CaO) w(MgO)]/w(SiO2)和w(A12O3)固定不变时,增加w(MgO),降低w(CaO),钾容量明显增大.广钢炉渣的合理成分为:w(CaO)/w(SiO2)保持在1.0,w(MgO)保持在12%～15%,w(A12O3)不超过15%.     

钢水精炼配渣模型

考虑钢包带渣量和成分的变化,对CaO-SiO2-MgO-Al2O3(-CaF2)精炼渣系建立配渣模型.模型根据是否用铝还原钢包带渣的SiO2,可分两种情况通过化学计量计算达到目标渣成分时精炼渣各成分加入量.     

湘钢高Al2O3高炉渣排碱能力的探讨

根据湘钢冶炼条件，以湘钢现场渣为基料，添加化学试剂，配制成高Al2O3渣系，研究高Al2O3炉渣条件下，炉渣碱度、主要成分等对炉渣排碱性能的影响。研究表明，在高Al2O3炉渣条件下，适当提高湘钢高炉渣中自由SiO2的质量分数，ω（Mgo）为12％，二元碱度为1.05，最有利于排碱。     

ICP-AES法测定冶金炉渣中氧化物及全铁

提出用ICP AES分析法测定冶金炉渣中SiO2,Al2O3,CaO,MgO,MnO,TFe,P2O5,TiO2等成分。试样经常规熔融处理及稀释后,用工作曲线法测定,各组分的测量范围0.01%～50.0%,经与化学法对照,效果满意,可取代化学方法。     

岛津多道X射线荧光光谱仪测定高炉渣中硅钙镁铝钛

自制样品,粉末压片,用X荧光光谱仪测定炉渣中的硅钙镁铝钛,试验确定了炉渣试样粒度,压片压力,压片时间。试验测定结果与熔样法测定结果对得很好。分析结果准确,快速,成本低。适合高炉昼夜连续生产的需要。     

X-射线荧光光谱法测定炉渣中13种组分

采用Li2B4O7和LiNO3为熔剂,LiBr作脱膜剂,熔融法制备样品;运用干扰曲线法通过迭次校正Ba,Ti,V,Cr,Mn各元素谱线重叠干扰,理论α系数法校正基体效应,X-射线荧光光谱法(XRF)分析了复杂体系炉渣中Na2O,MgO,Al2O3,SiO2,P2O5,K2O,CaO,TiO2,V2O5,Cr2O3,MnO,TFe,BaO 13种组分。该方法与化学法测定结果符合较好,10次制样测量各组分,相对标准偏差在0.15%~3.79%范围内。     

不烧镁钙砖的抗精炼炉渣侵蚀性能

为了适应精炼钢包对镁钙材料日益增长的需求，通过感应炉抗渣实验研究了不同精炼渣系(CaO-SiO2和CaO-Al2O3)对不同组成的树脂结合不烧镁钙(MgO-CaO)砖侵蚀的影响，并借助显微镜和电子探针对熔渣熔蚀、渗透进行了研究。结果表明：对于CaO-SiO2渣，随着砖中Ca0含量的增加，砖的抗渣蚀能力增强，而CaO-Al2O3渣却恰好相反；无论对哪一种渣，熔渣的渗透深度都随着砖中CaO含量的增加而减小。     

结合剂对铝镁浇注料抗渣性能的影响

利用SEM分析手段研究了铝镁浇注料的抗渣性能。发现在浇注料基质中尤其是在结合剂中应该降低SiO2和CaO的含量,减少砖层与渣层低熔点物质的生成,提高铝镁浇注料的抗渣侵蚀和渗透性能。     

高Al_2O_3含量渣系高炉冶炼工艺探讨

针对当前高炉炼铁原料中A l2O3含量不断提高,导致炉渣中A l2O3含量也不断提高的新情况,从分析炉渣的物理化学特性入手,剖析了高A l2O3含量高炉给操作带来的危害,并分析了在高A l2O3含量条件下改变炉渣碱度、成分对高炉冶炼的影响,探讨了高A l2O3含量条件下高炉的冶炼工艺。分析表明,炉渣中A l2O3含量高时,不能通过提高碱度的方法改善炉渣的脱硫能力;适宜地提高炉渣中M gO的含量,将有助于降低炉渣粘度和提高炉渣脱硫能力,渣中适宜的M gO含量应为8%~11%;提出了合理添加M gO的新型工艺。