改善高氧化鋁含量高爐渣流動性能的理論與實驗研究.pdf

1、針對國內(nèi)高爐原料條件差,氧化鋁負荷高,導(dǎo)致高爐渣中氧化鋁含量高,而高氧化鋁含量高爐渣的熔點高,粘度值大這一情況,本文著手研究改善氧化鋁含量高于18％的爐渣的流動性能,從理論與實驗兩個方面來研究高氧化鋁含量爐渣的性能,首先,運用FactSage熱力學(xué)軟件計算分析了氧化鋁含量為18%,20%,25%,30%,35%CaO-SiO2-MgO-Al2O3-四元渣系的熔化性能,其次應(yīng)用瑞典皇家工學(xué)院開發(fā)的爐渣粘度計算模型—KTH模型計算了這一系列

2、的高氧化鋁含量爐渣在1450℃下的粘度值,運用FactSage計算軟件計算出1450℃下的液相區(qū),從理論上找出在1450℃下為均一液相,理論粘度值小于2.0Pa.s的區(qū)域。實驗部分則以此區(qū)域為參考,在這一區(qū)域中選出有代表性的一兩個物系點進行了粘度的測量,繪制出相應(yīng)的粘度溫度曲線,以實驗數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),對氧化鋁含量為18%、20%、25%、30%、35%爐渣性能分別進行了分析總結(jié),針對不同氧化鋁含量采取不同的造渣制度:
　　 1)對于

3、w(Al2O3)=18%的爐渣,宜將二元堿度調(diào)到1.20左右,而MgO的含量不宜過高,應(yīng)低于12%,最佳的MgO含量在8%左右。
　　 2)對于w(Al2O3)=20%的爐渣,宜將二元堿度調(diào)到1.20～1.30之間,而MgO的含量應(yīng)盡量低,低MgO含量時應(yīng)將二元堿度適當調(diào)高,而高MgO含量時應(yīng)將二元堿度調(diào)低。3)對于是w(Al2O3)=25%的爐渣,宜采二元堿度低于1.0的酸性渣。而MgO的含量應(yīng)盡量低,最好低于8%。
　

4、　 4)氧化鋁含量30%的爐渣熔點過高,在實驗中均未完全融化。優(yōu)化此渣系的流動性能還需進一步探索。
　　 5)氧化鋁含量35%的爐渣要采用極高的二元堿度(CaO/SiO2為7.12左右)才能獲得良好的冶金性能,這在目前的原、燃料條件下難以實現(xiàn)。
　　 此外還以武鋼7號高爐的原燃料條件為基礎(chǔ),研究了桂中三水鋁土礦直接入爐的合適配比,通過物料平衡的計算,得出目標混合礦的Tfe含量從50%到59%時加入鋁土礦的配比及相應(yīng)的焦