酒钢高炉炉渣黏度的试验研究

第29卷第5期2007年10月

文章编号:167224461(2007)0520012203

甘　肃　冶　金

GANSU　METALLURGY

Vol.29　No.5Oct.,2007

酒钢高炉炉渣黏度的试验研究

刘　磊,阎亚坤,胡宾生,雷全成

1

2

1

3

(1.河北理工大学冶金与能源学院,河北　唐山　063009;2.河北能源职业技术学院,河北　唐山　063009;

3.酒泉钢铁集团公司钢铁研究院,甘肃　嘉峪关　735100)

摘　要:以酒钢1#高炉炉渣作为基准,利用化学试剂调整炉渣的碱度以及MgO、BaO、CaF2的含量,对酒钢高炉炉渣的黏度和熔化性温度进行了系统研究。从中可以看出:酒钢1#高炉炉渣是典型的“短渣”,将炉渣碱度应从目前的

1.15降到1.05,并且控制MgO、BaO含量分别在9%、1.3%左右,CaF2含量在1%～2%之间是比较适宜的。

关键词:高炉炉渣;黏度;碱度;MgO;BaO;CaF2中图分类号:TF534.1　　　文献标识码:A

ExperimentandStudyI,2in,LEIQuan2cheng

3.JiuquanIron&SteelGroupCo.Ltd.,Jiayuguan735100,China)

2

1

3

(063009,China;2.HebeiCollegeofEnergyandTechnology,Tangshan063009,China;

Abstract:Adoptthe1#blastfurnaceslaginJiugangassample,usingchemicreagenttoadjustthebasicityandcontentofMgO、BaO、CaF2,thesystemicstudyhadbeenmadeonviscosityandmeltingtemperatureofthe1#blastfurnaceslaginJiugang.Fromthisamongwecansee:the1#blastfurnaceslagisatypicalshortslag,itisfeasiblethatslagbasicityshoulddecreasefrom1.15to1.05,contentofMgOcontrolabout9%,don′tchangecontentofBaO,andcontrolcontentofCaF2between1%to2%.

Keywords:BFslag;viscosity;basicity;MgO;BaO;CaF2

1　前言

高炉造渣制度是高炉4大基本操作之一,造渣

制度关系到高炉冶炼过程的顺行和炼铁生产中各项指标的优劣。本试验通过改变酒钢高炉炉渣成分,找出炉渣碱度及MgO、BaO、CaF2含量对酒钢高炉炉渣黏度的影响规律,以确定酒钢高炉在目前生产条

成分含量

FeO0.66

SiO235.50

Al2O310.01

CaO40.80

MgO6.11

件下适宜的造渣制度。

2　试验方案

试验以酒钢1#高炉炉渣为基准,炉渣化学成分见表1。以碱度、MgO、BaO、CaF2为变量,用纯化学试剂来调整炉渣成分,具体试验方案见表2。

表1　酒钢高炉炉渣化学成分(%)

MnO1.03

TiO21.60

BaO1.82

CaF21.33

S0.85

R21.15

3　试验方法

　　采用RTW熔体物性测定仪进行炉渣的黏度试

验。浸入炉渣中的旋转测头采用钼质测头,盛渣的坩埚采用石墨坩埚,石墨坩埚的内径为40mm。炉渣的黏度测定从1470℃开始,炉渣黏度测定时的降温速度自动控制为2℃/min,得出炉渣的η-t曲

线,将η-t曲线图中与横坐标成45°的斜线相切点的温度定义为熔化性温度Ts。

4　试验结果分析

4.1　碱度对炉渣黏度和熔化性温度的影响

碱度对高炉炉渣黏度和熔化性温度的影响见图1、图2,从中可以看出以下两点

:

第5期　　　　　　　　　　　　　刘　磊,等:酒钢高炉炉渣黏度的试验研究

表2　酒钢高炉炉渣黏度试验方案(%)

项目变化因素序号

12

1

CaO/SiO2

3456

2

MgO

78910

3

BaO

111213

4

CaF2

1415

FeO0.640.650.660.650.640.660.650.650.640.660.650.660.660.650.65

SiO234.2734.8735.5036.5034.3335.5035.1134.7434.3435.5035.1135.4335.5035.1134.74

Al2O39.669.8810.019.949.6810.019.909.799.6910.019.909.9110.019.909.79

CaO42.8641.8540.8040.1639.4640.8040.3639.9239.5040.8040.3540.7140.8040.3539.92

MgO5.906.006.116.015.916.117.118.119.116.116.046.116.116.045.95

MnO0.991.011.031.011.001.031.021.011.001.031.021.031.031.021.01

TiO21.541.571.601.571.541.601.581.571.551.601.581.601.601.581.57

BaO1.761.791.821.791.761.821.801.781.761.822.322.821.821.801.78

CaF21.281.311.331.311.291.331.321.301.291.331.321.331.332.333.33

S0.820.830.850.840.820.850.840.830.820.850.840.850.850.840.83

R2

13

1.251.201.151.101.0521.151.151.151.1531.151.151.1541.151.151.

15

炉渣碱度提高

后OO2) SiO2)等的,,从而导致炉渣黏度和。因此从单纯改善炉渣的流动性的角度来说,酒钢1#高炉的碱度应从目前的1.15降到1.05为宜。

4.2　MgO含量对炉渣黏度和熔化性温度的影响

在酒钢1#高炉冶炼条件下,炉渣中的MgO含量提高,炉渣黏度和熔化性温度随之降低。提高MgO

图1　

碱度对高炉炉渣黏度的影响

含量能够使炉渣中复合阴离子解体,并能与Al2O3、SiO2、CaO SiO2形成一系列低熔点复杂化合物如钙

镁黄长石(2CaO MgO SiO2)、镁蔷薇辉石(3CaO MgO 2SiO2)、钙镁橄榄石(CaO MgO SiO2)等,这些低熔点化合物的熔点都在1450℃以下,从而可以降低炉渣熔点,降低炉渣的黏度,改善熔渣的流动性。但当炉渣中的MgO含量比较高时,再提高炉渣中的MgO含量,MgO则可以促进尖晶石(MgO Al2O3)和方镁石(MgO)等高熔点矿物在炉渣中的形成,炉渣中容易产生非均匀相,导致炉渣的黏度和熔化性温度反而有所提高。见图3、图4。酒钢1#

图2　碱度对高炉炉渣熔化性温度的影响

高炉炉渣中的MgO含量比较低,适当提高炉渣中的MgO含量可以降低炉渣的黏度和熔化性温度。因

　　⑴酒钢1#高炉炉渣是比较典型的短渣,高温

(高于1400℃)熔融状态下黏度比较小,只有0.75Pa s以下,流动性好。但在炉渣的熔化性温度附近,炉渣黏度随温度的降低而急剧升高,渣能够自由流动到失去流动性的温度范围只有20℃左右。因此控制适宜的炉渣温度对于保证酒钢1#高炉炉渣具有良好的 …… 此处隐藏：3699字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……