THE INFLUENCE OF CHEMICAL COMPOSITION ON THE CRYSTALLIZATION AND THE HEAT TRANSFER OF SYNTHETIC MOULD FLUXES

Abstract

Eight synthetic mould fluxes were prepared considering two Na2O levels and two fluorine (F) contents of approximately 5 and 12% and adjusting the basicity ratio to 0.9 and 1.2. An experimental set-up based on a water cooled copper finger was used to study the crystallization behaviour of the 8 fluxes (2 levels, 3 parameters) and to compare the thermal resistance of these fluxes, when in contact with a water cooled copper finger. Differences in thickness and in crystallization level depend upon their chemical composition and have a direct influence on the heat transfer at the solid slag/copper interface. The thermal resistance increases with thickness and higher crystalline content.

Huit laitiers synthétiques ont été préparés en choisissant deux différentes teneurs en Na2O, deux différentes teneurs en fluor (F), 5 et 12%, et en ajustant l’indice de basicité à 0.9 et 1.2. Un montage expérimental utilisant un doigt en cuivre refroidi à l’eau a par la suite été utilisé pour caractériser la cristallisation des 8 laitiers et pour comparer les résistances thermiques des différentes couches de laitier solide. Les différences d’épaisseur et de cristallinité peuvent être reliées à la composition chimique, et affectent le transfert de chaleur à l’interface solide-cuivre. La résistance thermique augmente avec l’épaisseur et le pourcentage de cristallinité.