LF精炼渣发泡性能的研究

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LF钢包炉是利用电极加热来完成均匀钢水温度、脱氧、脱硫、吸附夹杂等任务,而LF精炼要求埋弧精炼渣快速熔化、快速起泡、快速升温。国内外研究表明,精炼渣的化学成分主要通过改变精炼渣的粘度、表面张力以及密度来影响精炼渣内气泡的大小、形成速率,从而决定了精炼渣的发泡性能。 本文以南京钢铁股份有限公司中厚板卷厂150t LF炉为研究对象,系统研究了合成精炼渣组成、温度、底吹氩气流量、发泡剂种类等因素对精炼渣泡沫化性能的影响,结果表明: 1.采用发泡幅度(相对发泡高度)可较好地表征精炼渣的发泡性能; 2.在本实验条件下,提高实验温度可显著降低精炼渣的发泡幅度,经系统比较后认为,具有良好发泡性能的LF合成精炼渣的化学组成范围是:w(CaO)/w(SiO<,2>)5~8,w(Al<,2>O<,3>)27%~31%,w(CaF<,2>)3%~6%,w(MgO)8%; 3.同时满足较强脱硫和高发泡能力的精炼渣组成较难确定,需要根据实际生产的要求加以综合考虑,但渣中高FeO含量对脱硫和炉渣发泡均不利; 4.碳酸盐(CaCO<,3>、MgCO<,3>和BaCO<,3>)发泡剂具有发泡迅速,价格低廉的特点;采用碳化物(SiC、CaC<,2>)作发泡剂,炉渣中形成的气泡直径小,发泡更持久,但碳化物过量时,炉渣的发泡性能降低;对碳酸盐和碳化物而言,增大发泡剂粒度,均可延长发泡时间,有利于泡沫高度的保持; 5.采用CaCO<,3>和SiC复合发泡剂(二者摩尔比5:1,渣中FeO质量分数为2%),当发泡剂为精炼渣质量分数的3%时,发泡迅速,最大发泡幅度达到200%以上,且泡沫化持久,建议南钢现场采用该复合发泡剂方案。
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