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高炉中初渣的起泡行为

钢铁 1996年第7期31卷 13-18页

作者：任进国克劳斯.科赫德国克劳斯塔尔工业大学

使用专门开发的实验设备研究了一解剖高炉中烧结矿在熔化后还原过程中的起泡行为，并探讨了影响起泡行为的各种因素。烧结矿的起泡能力随高炉中已达到的还原度的增加而降低。熔渣碱度在０．７～１．０时起泡最为激烈。按碱度不同，泡沫... 详细信息

使用专门开发的实验设备研究了一解剖高炉中烧结矿在熔化后还原过程中的起泡行为，并探讨了影响起泡行为的各种因素。烧结矿的起泡能力随高炉中已达到的还原度的增加而降低。熔渣碱度在０．７～１．０时起泡最为激烈。按碱度不同，泡沫渣的体积在一定的脉石含量及温度范围内出现一个最大值。加入１．０％～３．５％Ｋ_２Ｏ可明显强化酸性和自熔性渣的起泡行为。

关键词：初渣炉渣起泡行为泡沫渣高炉

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不同碱度条件下FeO对初渣软熔特性的影响

钢铁 2018年第4期53卷 20-26页

作者：李峰光祁成林王雨湖北汽车工业学院材料科学与工程学院湖北十堰442000 北京科技大学冶金与生态工程学院北京100083 武钢资源集团大冶铁矿有限公司湖北黄石435006

高炉初渣软熔特性对高炉冷却壁挂渣能力的影响巨大，进而影响高炉顺行及安全生产。根据高炉解剖试验结果确定高炉初渣成分变化范围，采用纯试剂配制高炉初渣，研究了初渣中FeO质量分数变化对高炉初渣软熔性能的影响。结果表明，在不同... 详细信息

高炉初渣软熔特性对高炉冷却壁挂渣能力的影响巨大，进而影响高炉顺行及安全生产。根据高炉解剖试验结果确定高炉初渣成分变化范围，采用纯试剂配制高炉初渣，研究了初渣中FeO质量分数变化对高炉初渣软熔性能的影响。结果表明，在不同碱度条件下，FeO质量分数变化均对初渣软熔性能影响巨大，随着FeO质量分数的上升，初渣软熔温度下降；初渣碱度在1．3左右时初渣软熔温度较低，过高或过低的初渣碱度均不利于形成稳定的渣皮。

关键词： FeO 初渣软熔特性渣皮碱度

从风口喷吹熔剂对炉料软熔性能和初渣性能的影响

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钢铁 2009年第2期44卷 23-27页

作者：傅连春毕学工周国凡胡涛邢建通宋书亭武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室湖北武汉430081 武汉钢铁集团公司湖北武汉430083 安阳钢铁公司河南安阳455004

试验研究了从风口喷吹碱性熔剂对高炉炉料软熔性能和初渣性能的影响。结果表明,随着综合炉料碱度的减小,滴落温度略有降低,滴落初渣中FeO含量明显增加,初渣流动性改善。还发现,烧结矿碱度过高可能加大滴落初渣与炉腹初渣的碱度差距,对... 详细信息

试验研究了从风口喷吹碱性熔剂对高炉炉料软熔性能和初渣性能的影响。结果表明,随着综合炉料碱度的减小,滴落温度略有降低,滴落初渣中FeO含量明显增加,初渣流动性改善。还发现,烧结矿碱度过高可能加大滴落初渣与炉腹初渣的碱度差距,对初渣的稳定性产生不利影响。理论计算分析表明,采用从风口喷吹熔剂的技术有利于提高高炉的产量。

关键词：高炉风口喷吹熔剂初渣软熔性能

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不同单种炉料熔滴特征及初渣形成变化

科学技术与工程 2015年第13期35卷 36-40页

作者：张开发吴胜利刘新亮黄威北京科技大学冶金与生态工程学院北京100083

研究了烧结矿、球团矿、块矿等不同单种炉料在模拟高炉条件下的软化熔融特征,显示了酸性炉料和碱性炉料成渣过程的差异性。同时提取各单种炉料在不同阶段形成的渣样,对其进行化学成分和矿物组成分析,得出各种单种炉料的炉渣形成变化过程。

关键词：高炉含铁炉料软化熔融特性初渣

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高炉软熔带特性及初渣流动规律的研究

东北工学院学报 1990年第4期11卷 319-325页

作者：李永镇周春林东北工学院钢铁冶金系

通过理论分析及模拟试验研究了高炉软熔带气体力学特性和初渣流动规律。初渣偏流的力学特性表明:初渣的偏流仅决定于其本身的重度和压力场性质,而与粘性力无关。同时通过软熔带结构特性试验可知,软熔带结构对阻力损失及初渣偏流的影响... 详细信息

通过理论分析及模拟试验研究了高炉软熔带气体力学特性和初渣流动规律。初渣偏流的力学特性表明:初渣的偏流仅决定于其本身的重度和压力场性质,而与粘性力无关。同时通过软熔带结构特性试验可知,软熔带结构对阻力损失及初渣偏流的影响是一致的,即阻力损失越大,初渣偏流越严重。

关键词：高炉软熔带初渣偏流

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高炉初渣及中间渣软熔性质的研究

钢铁钒钛 2014年第5期35卷 98-102页

作者：张芳安胜利罗果萍王艺慈北京科技大学冶金与生态学院北京100083 内蒙古科技大学材料与冶金学院内蒙古包头014010

针对目前高炉炼铁原料条件日益恶化,冶炼强度不断加大,铜冷却壁热面渣皮出现稳定性下降、频繁脱落的现象,以及包钢高炉渣成分的特殊性,采用试验研究与相图分析的方法,对包钢高炉初渣及中间渣的软熔性质进行研究。结果表明,w(Fe O)为15%... 详细信息

针对目前高炉炼铁原料条件日益恶化,冶炼强度不断加大,铜冷却壁热面渣皮出现稳定性下降、频繁脱落的现象,以及包钢高炉渣成分的特殊性,采用试验研究与相图分析的方法,对包钢高炉初渣及中间渣的软熔性质进行研究。结果表明,w(Fe O)为15%时,弱酸性的包钢高炉渣的稳定性较差,且碱度对高炉初渣及中间渣的稳定性影响比渣中w(Fe O)的变化更为显著;相比于w(Fe O)对高炉渣软熔性质的影响,K2O的作用更强:碱度为1,w(Fe O)为15%时,高炉渣中w(K2O)每增加0.5%,其软熔温度降低20℃左右,而Ca F2含量由1.47%增加到2.67%,对高炉渣软熔性质的影响并不明显。

关键词：高炉初渣中间渣软熔性质

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高炉高铝初渣性能的基础研究

高炉高铝初渣性能的基础研究

作者：刘田辽宁科技大学

学位级别：硕士

近些年来,各大钢厂之间的竞争越来越剧烈。为了经济利益的最大化,众多钢厂引进了成本较低的高铝矿,而众所周知,AlO含量会直接对炉渣的流动性、稳定性、高炉透气性以及渣铁能否顺利分离、生铁的质量造成重要影响。因此,在保证高炉生产顺... 详细信息

近些年来,各大钢厂之间的竞争越来越剧烈。为了经济利益的最大化,众多钢厂引进了成本较低的高铝矿,而众所周知,AlO含量会直接对炉渣的流动性、稳定性、高炉透气性以及渣铁能否顺利分离、生铁的质量造成重要影响。因此,在保证高炉生产顺利进行的条件下如何合理使用高铝铁矿石成为了众多学者的研究热点。国内外对高铝终渣的研究众多,已基本趋近于完善,而对高铝初渣的相关试验较少,试验数据有待补充。本文以高铝烧结矿在高炉软熔滴落过程中形成的高炉初渣为主要研究对象,在实验室条件下采用分析纯试剂进行初渣的制备,分别探讨了在CaO-SiO-MgO-AlO-FeO五元渣系中,FeO(5%-25%)、AlO(6%-15%)、R2对初渣粘度、熔化性温度、活化能和稳定性温度的影响规律。实验结果表明:在碱度(CaO/SiO)为2.0时,炉渣粘度随FeO含量的增大而减小,且FeO含量越大,炉渣的熔化性温度越低;熔化性温度也显示为相同的规律。固定(CaO/SiO)为2.0,FeO的质量分数分别为5%、15%、25%时,改变AlO(6%-15%)含量,发现随着AlO质量分数的增大,炉渣粘度呈现出降低的趋势。当FeO为10%,AlO为12%,碱度(CaO/SiO)为1.4-2.0时,炉渣逐渐表现为短渣特性,随炉渣碱度增大,粘度水平整体呈现增大趋势。炉渣的稳定性、活化能的变化与粘度的变化规律大致吻合,这与炉渣中的阴离子团有关系。在探讨CaO/MgO和AlO/SiO与初渣粘度的关系时发现,炉温为1583K时CaO/MgO与AlO/SiO分别为4.6和0.46左右时炉渣的粘度值最低。绘制炉渣的四元碱度与炉渣粘度关系曲线,得到二次曲线的关系,粘度最小值出现在四元碱度为1.4左右。通过傅里叶红外光谱的检测手段来分析炉渣内部微观结构,检测结果与炉渣粘度的变化规律相吻合。

关键词：初渣高铝矿粘度稳定性

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复合铁酸钙形成影响因素及初渣生成行为研究

复合铁酸钙形成影响因素及初渣生成行为研究

作者：孟凡俭辽宁科技大学

学位级别：硕士

近些年来,随着钢铁行业竞争日益激烈,企业为了降本增效,一些低成本的铁矿石大量投入使用,这就对烧结矿冶金性能的稳定性及高炉的顺行生产带来一定的影响。烧结矿的矿物组成及矿相结构影响着烧结矿的冶金性能,而复合铁酸钙作为高碱度烧... 详细信息

近些年来,随着钢铁行业竞争日益激烈,企业为了降本增效,一些低成本的铁矿石大量投入使用,这就对烧结矿冶金性能的稳定性及高炉的顺行生产带来一定的影响。烧结矿的矿物组成及矿相结构影响着烧结矿的冶金性能,而复合铁酸钙作为高碱度烧结矿的最主要粘结相,众多学者对其生成特性及不同条件下组成和微观结构演变规律研究的较少,并且对其还原成渣行为的相关研究有待补充。本工作以现场烧结矿成分为基础,配置不同配比的烧结料,在实验室条件下,应用干粉压块、焙烧方法,并结合X射线衍射、光学显微镜及扫描电子显微镜来分析烧结温度、二元碱度和Al2O3含量对复合铁酸钙组成及结构的影响。后通过铁矿石还原实验,综合分析不同配比烧结矿的还原性能,并研究烧结矿还原过程中初渣的生成行为及渣铁初步分离机制。最后,得到一组适宜的烧结配比,以期为实际烧结配矿提供一定的理论依据。对复合铁酸钙的组成及结构演变规律研究表明,烧结温度升高,复合铁酸钙结构由板片状逐渐向针状发展,在1260°C时,针状复合铁酸及总铁酸钙含量最高,烧结矿矿相结构呈明显熔蚀状。二元碱度主要决定了针状复合铁酸钙的生成量,其含量随着碱度的升高而增大,高碱度下硅酸盐相增多。Al2O3主要影响板状复合铁酸钙的生成量,适当提高Al2O3的配比有利于形成针状复合铁酸钙。3%和4%Al2O3的高Al条件下,复合铁酸钙呈现板片状。确定最佳烧结温度为1260°C、二元碱度为2.0、Al2O3含量为2%。对烧结矿的还原性能研究表明,提高二元碱度有利于改善烧结矿的还原性,还原中期由于生成钙铁石和尖晶石,还原度产生波动;高铝矿前期还原能力弱,中期出现大颗粒游离态Al2O3和Si O2晶体,液相粘度增大,阻碍了铁氧化物的还原及金属铁的聚合,产生还原停滞现象,后期出现明显粉化现象,还原度有所提升。二元碱度为2.0、Al2O3含量为2%的烧结矿还原后期渣铁分离良好,彼此存在清晰相界面,渣相均匀,还原性最优,最终还原度可以达到95.1%。对还原过程中初渣的生成行为研究表明,随着复合铁酸钙的还原分解,造渣元素Ca、Si、Al逐渐分离出来并参与渣相的形成。Ca易先与Si结合形成硅酸钙;由于类质同象现象,Al多与Fe及Ca结合形成固溶体,后逐步结合Si形成钙铝硅酸盐相。

关键词：复合铁酸钙矿物组成矿相结构还原度初渣

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炉渣成分对初渣、终渣流动性影响的研究

炉渣成分对初渣、终渣流动性影响的研究

作者：佘文文安徽工业大学

学位级别：硕士

随着优质铁矿石原料价格的水涨船高,以及钢铁企业对降低生产成本的要求不断提高,廉价的高铝矿在高炉中的有效利用成为了钢铁企业关注的重点。但由于高铝矿中AlO含量较高,炉渣中的AlO的含量势必随之增加,AlO含量的增加极易导致炉渣中出... 详细信息

随着优质铁矿石原料价格的水涨船高,以及钢铁企业对降低生产成本的要求不断提高,廉价的高铝矿在高炉中的有效利用成为了钢铁企业关注的重点。但由于高铝矿中AlO含量较高,炉渣中的AlO的含量势必随之增加,AlO含量的增加极易导致炉渣中出现高熔点化合物,使得高炉炉渣粘度增大,流动性变差,炉渣的冶金性能降低。因此通过对某大型高炉炼铁企业初渣、终渣冶金性能的研究,为高铝矿在高炉冶炼中充分利用提供基础的数据和理论支撑。本文针对某大型高炉炼铁企业7高炉初渣、8高炉终渣,通过五元渣系(CaO-SiO-MgO-AlO-FeO)分别对初渣、终渣冶金性能进行探究,得到的主要结论如下:(1)在AlO质量分数为15.00%,二元碱度R(CaO/SiO)=1.17,终渣的粘度和熔化性温度先是随着MgO质量分数增大而降低,当MgO质量分数为7.50%时粘度和熔化性温度达到最小值1650K(1377℃),当MgO质量分数超过为7.50%上升到8.50%时,终渣粘度与7.5%时基本相同,熔化性温度为1648K(1375℃)与7.5%时相差不多。(2)通过三组固定MgO和AlO含量的变二元碱度实验中分析得出:当终渣中的MgO含量在一个相对高的水平时,终渣二元碱度增大,终渣粘度变化不大,但是熔化性温度会随着二元碱度的增大而升高。当二元碱度为1.05时,终渣的熔化性温度都为最小值,其中MgO质量分数为8.50%,AlO质量分数为17.50%时的熔化性温度最低为1640K(1367℃)。(3)在AlO质量分数为20.00%,二元碱度R(CaO/SiO)=1.17,终渣的高温粘度良好,MgO质量分数为9.00%时,终渣熔化性温度最低为1675K(1402℃),在保证炉况稳定,炉缸温度充沛的条件下,允许终渣中AlO含量升高到20%。(4)二元碱度R(CaO/SiO)=1.373,AlO质量分数为10.95%,MgO质量分数7.38%,初渣粘度和熔化性温度随FeO质量分数的增加而减小,并且FeO质量分数对初渣粘度和熔化性温度影响显著,FeO质量分数越大,初渣的粘度和熔化性温度越小。但是初渣中FeO过高,不利于高炉操作。综合终渣和初渣的实验结果,为实现高铝矿在某大型高炉炼铁企业高炉生产中的运用,考虑到高MgO含量对粘度的影响下降,炉渣中MgO含量应当为7.5%,考虑到熔化性温度的特性,二元碱度R应该保持在1.05.15之间,从而改善高AlO炉渣的冶金性能。

关键词：终渣初渣粘度熔化性温度