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关 键 词：嘉峪关烧结型精炼渣
行 业：耐火材料 耐火原料 氧化铝
发布时间：2024-05-04
在冶金过程中，炉渣成分对钢水的洁净度有着十分重要的影响。转炉出钢后进入到钢包中的高氧化性炉渣由于FeO、MnO 等不稳定氧化物含量较高，会持续不断向钢液传氧，严重影响铝的收得率和钢液的洁净度，终导致水口堵塞和板材表面质量缺陷。精炼渣控制技术在上世纪就已被Armco、Posco、Nippon Steel 等厂家应用于IF钢的生产，通过合理地控制精炼渣成分来有效降低钢液中夹杂物和有害元素的含量从而得到高洁净度钢材。
精炼渣性能研
对正常生产过程中选择2 个炉次，对不同工序取渣样进行化学成分分析。
还原性
转炉出钢后炉渣的氧化性很高，w ( FeO +MnO) = 25 % ～ 40 %。炉渣还原处理后渣中w( FeO +MnO) 急剧下降。改质完毕后，RH 处理过程中炉渣w( FeO + MnO) =0.72 % ～ 5.38 %，并且大部分情况可以控制在3 %以下水平，为钢液脱氧、脱硫创造了条件。
在该精炼渣成分范围内，炉渣对Al2O3的相对溶解速率较高。Al2O3在CaO-Al2O3-SiO2渣系的相对溶解速率精炼渣碱度对钢水脱氧有较大影响。研究表明，随着碱度提高和渣中SiO2含量的降低，精炼渣的脱氧能力提高，这是由于渣中SiO2含量的降低使得其活度的下降从而减小或者避免渣中SiO2对脱氧钢液的二次氧化。精炼渣的二元碱度很高，w( CaO) /w( SiO2) =5 ～ 11。钢包渣吸收Al2O3夹杂的能力保持在较高的水平，同时防止了由SiO2引起的二次氧化，抑制了回硅、回硫。
脱硫性能
RH 加铝脱氧后钢中的自由氧含量很低，加上钢液上方覆盖有高碱度、高还原性的精炼渣，这就为钢液脱硫提供了有利的热力学条件。
炉渣的光学碱度表示了渣中CaO 提供氧离子( O2- ) 的能力，代表了其参与脱硫能力的强弱。
研究表明，炉渣光学碱度在0.78 ～ 0.82时具有强的脱硫能力。计算得出精炼渣的光学碱度为0.74 ～ 0. 76，说明该精炼渣具有较强的脱硫能力。
对于CaO-MgO-Al2 O3-SiO2渣系，计算结果表明RH 处理过程中精炼渣可以控制在0.020 ～ 0.030的高硫容量区间。
流动性
为了增强精炼渣对夹杂物的吸收能力，先必须控制好其成分使之位于低熔点区域。CaOAl2O3-SiO2渣系1 300 ℃ 左右的低熔点区共有3个。其中Ⅱ、Ⅲ区具有较高的SiO2含量不能用于铝脱氧钢的精炼处理，而Ⅰ区SiO2活度较低( 约为10-4，以纯固态为标准态) 适宜用作精炼渣系。RH 处理过程中精炼渣的成分基本控制在Ⅰ区附近，熔点约为1 335 ℃，能够很好保证精炼渣良好的流动性。
黏度对炉渣与钢液间的传质及传热速率有着十分密切的关系，影响着冶金反应的速率。当渣中CaO 含量过高时，渣中的固相质点析出会导致炉渣黏度上升流动性恶化。但是由于该精炼渣中含有较多的Al2 O3，有效解决了炉渣流动性的问题。从CaO-Al2O3-SiO2渣系等黏度图可以看出，该厂精炼渣的黏度可以控制在低黏度区( 约1.5 ～ 2 Pa·s) 。
精炼渣的用途，以及如何正确使用它。精炼渣是冶炼厂中产生的废料之一（还有氧化皮、炉尘等），其化学成分主要为铁、硅和钙，其中含碳量较低。由于这些杂质的存在，使得精炼出来的金属纯度不高，而且容易产生结块现象。因此为了提高金属回收率及减少环境污染问题，需要对精炼渣进行处理并合理利用。
