京唐高炉渣性能评价及低镁渣性能分析

结合京唐高炉的生产实际,通过对京唐现场炉渣的取样和实验室分析,对京唐高炉渣的冶金性能进行评价,其炉渣的热稳定性及流动性均符合高炉冶炼要求。通过黏度试验研究,考察Al2O3以及二元碱度对低镁条件下炉渣黏度和熔化性温度的影响。试验结果表明,炉渣黏度随渣中Al2O3质量分数的增加而升高,随二元碱度的增加呈先降低后增加的趋势;炉渣的熔化性温度随渣中Al2O3质量分数和二元碱度的增加而升高;为保证低镁炉渣具有良好的流动性,当炉渣中MgO的质量分数保持为4.0%时,二元碱度可控制为1.19左右,Al2O3的质量分数控制为16%以下。     

高铝炉渣熔化性温度的研究

由于矿石资源的变化,武钢高炉炉渣中Al2O3含量从原来的14%左右上升到16%左右,渣型结构发生了很大的变化。通过对高炉高Al2O3炉渣熔化性温度的试验研究,分析了炉渣中MgO含量、Al2O3含量及二元碱度RO对炉渣熔化性温度的影响以及配加CaF2后熔化性温度的变化。结果表明:Al2O3含量每增加1%时,炉渣熔化性温度平均提高4.4℃;MgO含量对熔化性温度的影响不大;二元碱度RO每增加0.05时,炉渣熔化性温度平均提高8℃;在炉渣中配加了CaF2后,Al2O3含量的变化对炉渣的熔化性温度影响较小。     

鞍钢高炉低镁渣冶炼技术研究与应用

为提高高炉技术经济指标,通过实验室和工业试验,对鞍钢高炉低镁渣的冶炼特性进行了全面研究和评价。研究结果表明,在鞍钢目前的低铝负荷下,炉渣中MgO质量分数为4%~7%时,炉渣熔化温度均小于1 350℃;炉渣温度小于1 500℃时,理论上MgO质量分数不小于3%时,就可满足黏度的要求,最佳的碱度为1.245左右;工业生产条件下,炉渣的MgO质量分数一般控制在4.5%~5.0%,炉渣黏度为0.16~0.20 Pa·s时,通过优化炉渣碱度,降低炉渣中的MgO质量分数,不会降低炉渣的脱硫能力。通过采取低镁渣冶炼技术,有效降低了鞍钢高炉的生产成本,渣比下降了近17 kg/t(Fe),有助于高炉绿色可持续化发展。     

MgO对炉渣黏度的影响

麦卡菲利（R.S.McCaffery）关于MgO对炉渣黏度影响的研究是开拓性的,多年来一直是生产和研究炉渣的重? 慰肌５趙MgO＞15%情况下,各炉渣成分改变对炉渣黏度没有影响的结论有缺陷。依据取自中国、日本、韩国、美国、澳大利亚、欧洲和前苏联63个炼铁厂125座高炉生产炉渣成分,分析炉渣碱度与wAl2O3/wMgO的相应关系,得到炉渣碱度与wAl2O3/wMgO使用比例,供生产和研究参考。     

济钢3200m~3高炉渣系变化对炉况的影响分析

通过回归分析济钢3 200 m3高炉开炉以来炉况正常情况下的操作数据,找出了高炉渣比、渣中Al2O3含量、渣中MgO含量、二元碱度对高炉透气性、脱硫效率以及炉缸热储备水平的影响规律,指出在炉渣Al2O3及S负荷均较高情况下,将渣中MgO控制在10%~10.5%,二元碱度R2控制在1.15~1.2之间,可改善高炉透气性,促进高炉顺行和指标进步。     

含钛高炉渣熔化性温度的试验研究

含钛高炉渣的熔化性温度是影响高炉炉渣冶金特性的关键因素。以工业生产含钛高炉渣为原料,进行正交试验研究,其结果表明：随着碱度的提高,熔化性温度上升,粘度也升高;MgO从6%增加到8%或8.5%时,熔化温度曲线温度转折点即熔化性温度从1 435℃降低到1 380℃;TiO2含量在16%~20%的条件下,渣中MgO在8%左右,Al2O3含量在9%~13%之间,TiO2对炉渣粘度与熔化性温度影响不大。     

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.     

高镁铝高炉渣的冶金性能

在实验室条件下,研究高炉渣中MgO及Al2O3质量分数对高炉渣冶金性能的影响规律。试验结果表明,当高炉渣碱度为1.1、MgO质量分数为12%不变时,随着Al2O3质量分数的增加,高炉渣熔化性温度逐渐增加,且当Al2O3质量分数超过17.5%时,高炉渣初晶相由黄长石区域转变成尖晶石区域,而且在1500℃时,高炉渣黏度逐渐增加而渣铁硫分配比降低;当高炉渣碱度为1.1、Al2O3质量分数为20%不变时,随着MgO质量分数的增加,熔化性温度先降低后增加,当MgO质量分数超过11.8%时,高炉渣初晶相由黄长石区域转变成尖晶石区域,而且在1500℃时,高炉渣黏度逐渐降低而渣铁硫分配比增加。     

中性气氛下高铝中钛型高炉渣黏度的试验研究

采用RTW熔体物性测定仪研究了中性气氛条件下高铝中钛型高炉渣的黏度和熔化性温度,得到了碱度和化学成分等因素对其黏度和熔化性温度的影响规律。结果表明:在中性气氛条件下,当炉渣碱度从0.92提高到1.12时,炉渣的黏度降低、熔化性温度升高;随着渣中MgO含量的升高,炉渣的黏度先降低再升高;增加渣中Al2O3含量,炉渣的黏度显著提高。当Al2O3的质量分数大于14.75%后对炉渣黏度的影响不明显;当TiO2的质量分数在10.57%～14.57%范围内增加时,高铝中钛渣的黏度随之降低,即在理想条件下,TiO2含量和温度的增加对炉渣黏度影响均不大。但当高炉冶炼钒钛磁铁矿时,炉渣中的Ti(C,N)等高熔点物质随原料中TiO2含量的增加和炉温的上升而增加,将对炉渣黏度产生很大的影响,故冶炼时应控制高炉内TiO2的还原以少生成高熔点钛化合物,并且严格控制铁水温度以使高炉接受矿石钛含量。     

FeO、Al2O3和MgO质量分数对高炉初渣黏度的影响

以涟钢7号高炉软熔带炉料滴落形成的初渣为研究对象进行化学成分分析,采用分析纯试剂制备高炉炉渣渣样,探究CaO SiO2 MgO Al2O3 FeO五元渣系中,w(FeO)为3%～8%、w(Al2O3)为9%～13%及w(MgO)为2%～6%对涟钢7号高炉初渣黏度和熔化性温度的影响规律。结果表明,在碱度为1.373时,炉渣黏度随FeO质量分数的增加而减小,且FeO质量分数越大,炉渣的熔化性温度越低;当w(MgO)为7.38%、w(FeO)为5%时,炉渣黏度和熔化性温度都随着Al2O3质量分数的增加而减小;当w(Al2O3)为10.95%、w(FeO)为5%时,随着MgO质量分数的增加,炉渣黏度和熔化性温度都呈现降低趋势。     

超高Al2O3含量高炉渣的黏度及脱硫行为

基于诚德镍业450 m3高炉冶炼的高Al2O3含量的红土烧结矿原料组成及炉渣特征,采用分析纯配置高Al2O3含量的高炉渣,并通过吊丝旋转黏度测定系统及高温拉曼光谱法研究w(MgO)及w(Al2O3)对炉渣黏度及脱硫的影响.结果表明,当炉渣二元碱度稳定在1.03时,调整w(Al2O3)或w(MgO)可以降低炉渣的黏度及改善脱硫效果.     

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。     

渣系碱度对含碳球团渣相组成和渣铁分离的影响

采用煤基直接还原熔分技术和FactSage热力学分析软件以及XRD分析手段,研究了渣系碱度wCaO/wSiO2对高铁铝土矿含碳球团渣相组成和渣铁分离效果的影响。实验结果表明,渣系碱度对含碳球团的渣系组成和渣铁分离效果有重要影响。当碱度为1.0和1.5时,粒铁尺寸最大,渣铁的分离效果最好,粒铁收得率分别为91.55%和91.86%;当碱度为0.5时,粒铁尺寸较小,渣铁分离效果较差,粒铁收得率为65.43%。当碱度为2.0时;粒铁尺寸最小,渣铁分离效果最差,粒铁收得率只有44.53%。XRD分析结果表明,当渣系碱度分别为0.5、1.0、1.5和2.0时,熔分渣的主要组成分别为α-Al2O3-CaAl2Si2O8、α-Al2O3-CaO·6Al2O3-Ca2Al2SiO7、CaO·6Al2O3-Ca2SiO4-Ca2Al2SiO7、Ca2Al2SiO7-Fe2SiO4。FeAl4O7、CaAl4O7以及金属铁在熔分渣中的含量较少。     

鞍钢高炉炉渣粘度的研究与优化

在试验室对鞍钢高炉炉渣粘度进行了系统的研究与优化，选取高炉生产中的实际渣样作为实验基础渣样，以CaO、SiO2、Al2O3、MgO含量和二元碱度(R2)为因素，采用只改变某一因素，固定其他因素的交叉因素法，配制出不同碱度、不同MgO含量和不同Al2O3含量的渣样，分别进行粘度和熔化性温度的测定。结果表明：鞍钢高炉炉渣的最佳碱度R2应该在1.05～1.10，MgO含量在8％～10％，Al2O3含量小于14％。     

利用还原钙渣配制高碱度低硅无碳中间包覆盖剂简

 针对利用还原钙生产中的产物渣配制高碱度低硅无碳中间包覆盖剂展开研究。中间包覆盖剂的熔化温度是覆盖剂设计的一项最重?问彩呛饬恳恢指哺羌潦欠窨尚械那疤帷＠肍actsage 6. 3计算软件作为指导,通过熔点测定试验完成了利用还原钙渣配制高碱度低硅无碳中间包覆盖剂实验室研究,确定了熔化温度为1300~1400℃的中间包覆盖剂的合理配制方案：wCaO=40%~45%、wCaO/wAl2O3=1. 0~1. 3、wSiO2≤9%、wMgO=5%~7%、wCaF2=2%~10%、wFeO+wMnO≤1%、wNa2O≤6%。并同时对还原钙渣配制高碱度低硅无碳的中包覆盖剂可行性进行了论证。     

碱度和Al2O3含量对高炉渣性能的影响

以鞍钢高炉渣为基础,在实验室条件下研究碱度、Al2O3和MgO含量对炉渣粘度和熔化性温度的影响,确定了鞍钢高炉合理的炉渣成分范围为：碱度R2 1．05—1．10,Al2O3含量小于14％,MgO含量8％-10％。     

Optimization of BF Slag for High Cr2O3 Vanadium-titanium Magnetite简

In order to clarify the slag system of high Cr2O3 vanadium-titanium magnetite smelting in BF （blast furnace）, the melting properties of slag samples prepared by analytically pure reagents were measured. By means of orthogonal test synthetic weighted score method, the optimal slag for high Cr2O3 vanadium-titanium magnetite was obtained, which contained 10% MgO, 8% TiO2 and 15% Al2O3, with the binary basicity being 1.15. In addition, the effects of basicity, MgO, TiO2 and A12 03 on slag melting properties were investigated by single factor test, and the results showed that, with increasing the basicity or TiO2 content, melting temperature （Tin） increased, whereas initial vis- cosity （r/0） and high temperature viscosity （r/h） decreased. With increasing the MgO content, Tm decreased firstly and then increased. With increasing the Al2 O3 content, Tm increased, and η0 and r/h decreased firstly and then increased.     

LF精炼渣碱度变化对304不锈钢夹杂物成分的影响

采用氧氮分析仪、扫描电镜、金相显微镜等分析手段,系统研究LF精炼渣系对304系不锈钢全氧质量分数wT[O]、夹杂物数量、尺寸及成分的影响。研究结果表明,当LF精炼渣碱度由1.5升高至2.6时,LF出站溶解氧质量分数w[O]由11.6×10~(-6)降低至4.8×10~(-6),铸坯wT[O]由47×10~(-6)降低至24×10~(-6),铸坯夹杂物总数量降低,但当量直径不大于10μm的夹杂物所占比率由77.7%增加至95.1%。热力学计算结果表明:在钢液中各元素达到平衡状态时,渣系碱度越高,低熔点夹杂物2MgO·2Al_2O_3·5SiO_2生成区域越小,MgO·Al_2O_3尖晶石类夹杂物生成区域越大,与生产试验结果一致。随着LF炉渣碱度升高,铸坯夹杂物成分中MgO和Al_2O_3的质量分数分别升高了14.4%和9.1%,当碱度不大于1.9时,铸坯中不会存在镁铝尖晶石。