含高氟爐渣性能的研究

D01:10.13374/i.issn1001-053x.1958.02.004 北京鋼皱工業學院學報 第6期1958年9月 含高氟爐渣性能的研究 董一誠 司戌旺 (烨铁教研組) 摘要 根据我国某礦含氟的特点，我們在鳄動粘度計上進行了含高颤城凌的粘度和熔 化性的研究，我们在含氟化每量0~50%花图内做了18个配渣的粘度侧定结果發现 Ca0 在一般城度苑圆内粘度和熔化性很低而且在藏度02=1.88.0花团内有一熔化 性低區，因此含氨渣采用高贼度進行操作。 在本研究中运初步测了一下MgO及稀土氣化物的影警 一、研究目的 中国某矿石含氟很高，而根据氟的特性在治煉中会产生一些不利的影响，特别是含氟城 渣流动性很好对爐櫬的侵蚀是一个很严重的問题，因此在上海冶金陶瓷研究所，东北工学院 等單位都做了一系列研究积累了不少宝背查料〔1)〔2)〔3)，但是以前研究的范图是当媚渣含 氟量不大于15%的情况下进行的，爐渣含氟超过15%以后爐渣的性能将怎样呢？这个問题还 沒有研究过，而根据某地矿旷石的特点，爐渣含氟可高达25%，因处我們决定根据含高氟的 石进行配渣和研究。 在某处某小高爐上武煉含高氟矿的結果产生了爐缸严重受侵触现象，以至于爐莞燒紅不 得不喷水进行治却，骸自然渣的“粘度温度”曲線如图4中2763所示。骸渣在高温下粘度特 别低，在我們的粘度卧上几乎测不出来 这种渣的成分很接近于CaSi0,-CaO-CaF:三元图中[4低熔点区（見图1）于是 我們根据H.几.蕭米克事家的意見用改变渣碱度的办法来寻找合理的城渣成分。 我們根据某高氟矿石的成分做了群細配料計算訂出图2的酐究范图（由于稀土氧化物不 足我們只做了图中划斜線的部分)配渣中稀土氧化物，A10g及MgO保持不变分别为7%； 7%及1%。 二、設備簡述 墟渣粘度测定是在如图3所示的粘度計上进行的，关于这种粘度計的原理和操作情况有 过不少介紹〔2〕〔3)简述如下： 在一支架7上通过垂鳓使悬掛設备6作等速轉动(9~12髀/分)悬据設备的上部是細铜 絲，下端速接石墨棉13，石器桿的方头深人渣液，当悬拼設备膊动时，由于粘度对它的阻力 矩而使潮絲产生扭角，將扭角通过灯光9,11和反射镜10而反射到刻度解18上，由膊角的火 小即可换算出骸条件下粘度的大小。由于我們所测渣籼度极低，我們深用較知而較長的鋼 絲（中0.25,1=210m),为了增加悬掛骰备的稳定性，我們附拥了稳定器〔3）

北 京钢 峨 工 素 季院 拳叙 第 期 年 月 含离氟姐渣性能的研究 董 一 钱 司 戌 旺 像 软 教研组 摘 要 根据 我 国某峨 含氟 的 特点 ， 我 们 在骋勤 粘 度 针上道行 了含 高氟波 渣 的 粘 度 和溶 化性 的研充 ， 我们 在 含氮化钙 量 一 施 团 内做 了 个配 渣 的 粘 度 侧 定 结果登 双 在 一 一 般碱 度 簌 团 内粘 度 和熔化性很 低 而 且 在 碱 度一 舀石三 一 一 花 团 内 有 一 溶化 性低 匹 ， 因此舍氧渔 血 采 用 高碱 度退 行 操作 。 在本研 究 中道初步 浏 了 一 下 及蹄土 氧化物 的影要 一 、 研究 目的 中国某矿石含氟很高 ， 而根据氟的特性在冶辣 中会产生一些不利 的影响 ， 特别是含氟墉 渣流动性很好对煌徽的侵触是一个很严重的周题 ， 因此在上海冶金陶瓷研究所 ， 东北 工学院 等单位都做 了一 系列研究积果 了不少宝肯查料 〔 〕 〔 〕 〔 〕 ， 但是以 前研究的 范圃是 当馆法含 氟量不大于 的情 况下进行的 ， 煊渣含氟超趁巧 以后娘渣的性能舱怎样 呢 这个 简题还 没有研究过 ， 而根据某地矿石的特点 ， 煊渣含氟可 高达 ， 因处我们 决 定根据含 高氟的矿 石进行配渣和研究 。 在某处某小高值上献辣含高氟矿的精果 产生 了煊缸严重受侵触现象 ， 以 至于煊壳烧打不 得不喳水进行冷却 ， 敲 自然渣的 “ 粘度温度 ，， 曲腺如 图 中 所示 。 孩渣在高温下粘度特 别低 ， 在我仍的粘度升 上几乎侧不 出来 。 这种渣的成分很接近于 一 一 三元 图 中〔 〕低熔 点 区 兑 图 于是 我们根据 篇米克寡家的意觅 用改变渣碱度的办法来寻找合理 的煊渣成分 。 我朽根据某高氟矿石的成分做 了祥韧配料补算 舒出 图 的研究 范围 ‘ 由于稀土氧化物 不 足我们只 做 了 图 中划斜腺的部分 配渣中稀土氧化物 ， ， 及 保持不变分别 为 及 肠 。 二 、 言妥愉蔺述 煊渣粘度测 定是在如 图 所示的粘度补 上进 行的 ， 关于 这 种粘度补 的原理 和操作情况有 过不少介貂 〔 〕 〔 〕筒述如 下 在一支架 上通过垂翰使悬褂毅备 作等速搏动 一 棘 分 悬拼没备 的 上部是韧铜 拣 ， 下端速接石墨捍 ， 石墨 捍的 方头深入渣液 ， 当悬拼投备 棘动 队 阴 一 于粘度对它的阻 力 矩而使翱株 产生扭角 ， 将扭角通过灯光 ， 和反射溉 而 反射到 度毅 上 ， 由搏角的大 小即可换算 出敲条件下粘度的大小 。 由于我们所测 的渣粘 度极低 ， 我 俩朵用蛟韧而校 畏的铜 袜 价 ， 二 们。 ， 为 了增加 悬褂没备 的稳 定性 ， 我们 附 加 丁稳定器 〔 〕 。 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．1958．02．004

-48 一 纳院學报 @t CaaSi04 号"6的” 130 25 G3Sits N G1250 7 亿303 ,07.6后 S,154% 时247 0252T Cafa 图1 Cazj4-Ca0-CaF2之图 8 品 ( afe Cafe4和 Si0225 26 2 26 25 9 (aFa Sio220 纺 afia 15 23 a015 G Sio lao o Sioz 5 g g g g 出 捌2

一 一 姻 院 李 幸陡 “ ‘ ，之 份 口 右李穿 少 ， 钾 ‘ ‘ 刃 刀 洲 今‘ 。 ，‘、 尹冷 叭 吸 产宕石农 ， 移 〕 口 士 ‘ 以” “ ‘ 仁 】’ 多一 侈 呼吮 以毕 裤了口 协代打万 口 肠 ， ， 一 臼 。 一 介 凡 二 名乃 之尸 ‘几 疚 令 户二 叻 圈

第六期 -49 三、准循工作 为了檢定仪器的准确性，我們在鋼铁研究院校对光学高湿計，另外我們还照巴洛夫 “煉铁学”第83图中1渣做了同样的配渣实驗，結果所做出的曲線性實近似，温度法是40°，后 米我們又仿东工范显玉等所做24号渣〔3)做了測定温度盖是15°，因此研究所用仪器是合乎要 求的。 为了檢查酸粒城的加热均匀程度我們在兩次修爐后做了城渣表面和底甚温度差的测量， 粘果証明在多数情况下温度差在10°左右，因此碳粒爐的加热可韶为是均匀的。 在实驗中我們采用了化学純的药品做为配渣原料，稀土氧化物純度94%。除CaF稀 土氧化物是在烘箱中烘到150°进行烘干外·其他原料都翘过900°C的培榜，榜到恒重为比， 为了梭查配料成分和测定后成分的变化，我們做了分析（表1) 表1 条 件 SiOz Al2O 稀土 氧化物 CaO MgO* F 理論配渣 15.00 7.00 7.00 61.5 1.0 14.6 熔化 后 15.05 7.78 6.99 61.78 1.56 12.89 测定完毕 14.84 7.36 6.91 61.02 1.77 12.89 註： *MgO含量增加是由于CaO原料中含Mg0~1% 四、测定過程中現象分析及討論 1. 絕大部分高氟爐渣在高温下粘度很低，幽于短渣而且在碱度不十分高的情况下渣子 的熔化性都很低（見发2、3及图4、5、6、7、9），这样的渣有利于城况順行和提高治煉强度。 浚2 化学成分% CaO熔化 粘度（泊） 渣号 Cao Sio2CaF2Al:O P.3 Mgo Sio2 120018001400 备 注 2787*42.4517.8622.57.854.792.462.3811301.050.900.75 2763**14.3811.4349.87.608.12.861.3811400.69 0 0 2768122.571.5146.65.825.542.911.941224 0 0 2763加15克Ca0 2768229.0210.5443.05.435.172.652.751120 0 0 0 2763加30克Ca0 2765a35.789.6037.35.395.981.953.72187511.8 2.5 2763加50克Ca0 2763416.0521.0535.26.116.542.250.7611701.700.800.60 2763加38克Si0 配Ⅲ19.5313.0851.26.797.571.481.4911900.4650.280 0 配m28.429.4651.26.797.571.482.4811953.50.38 0 配V24.68.0951.26.797.571.483.0411201.050.750.63 配M25.57:3551.26.797.571.483.4711851:740.500.43 注： *一满城缸高品位礦渣 吃瀘缸中品位礦渣

第 六 期 一 一 三 、 准偏工作 为 了板 定仪器的准确性 ， 我俩在剔跌研究 院校对光 学 高温补 ， 另 外我们还照 巴 甫 浩 夫 “ 惊敛学 ，， 第二图 中 临做 了同样的配渣实麟 ， 拮果所做出的 曲摄性臀近似 ， 温度差是 。 ， 后 来我们义仿东工范显玉 等所做 号渣 〔韵 做了测 定温度差是 。 ， 因此研究所用仪器是合乎要 求 的 。 、 为 了榆查碳粒煊的加 热均匀程度我们在 雨次修煌后做 了燎渣表面和底层温度差的侧童 ， 粘果征明在多 数情 况下温度差在 “ 左右 ， 因此碳粒燎的 加 热可韶 为是均匀的。 在实段中我俩采用 了化学腌的药品做为配渣原料 ， 稀士氧化物腌度 。 除 今 诩 稀 土氧化物是在烘箱 中供到 “ 进行烘干外 ， 其他原料都粗过 的焙境 ， 铃到恒重为 止 ， 为 了徐查配料成分和侧 定后成分的变化 ， ， 我们做 了分析 表 表 稀 氧化 一 士物一 一 一 一仁少王卫吕」二竺一 一 … 一 条 件 一一… 理 渝 配 渣 熔 化 后 测 定 完 华 弓 柱 含 量 增 加是由 于 原料 中含 四 、 测定遏程中现象分析 及尉渝 艳 大部分高氟健渣在高温下粘度很低 ， 场于短渣而且在碱度不十分高 的情 况下渣子 的熔化性都很低 见表 、 及 图 、 氛 ‘ 、 ， ， 这样的渣有 利于燎况顺行和提高冶辣强度 。 表 渣 号 、 鱼旦谕匕 粘度 泊 ， 卫 性 盯 ’ 只 的 筋 览 ， 、 加 克 扭 加 克 韶 ， 加印克 吐 、 弘 加 克 配 配 姗 貂 …， 、 · ， 配 卜 · 阶 拐 ， 印 让 一捕城缸 高 品 位破 渣 一吃城缸 中 品 位破 渣

50 辆院學根 姬 照 奖 器 02.15.0日 巡 塑 (人k)网话12：018.0层 (起)网光2：008：71二 )话0110.112.1 (腾休)高可光2：05.00.1 (一)111：012010.0 磐 871-2.018.0 2(厘k)可话【：0182.00.0 S-#8309001话7000316·200.512 181.:045:003.0 15.014.014.0 B811 8001 7350 真310330 061I-0031 9810811 0000 蓉 130真 220E 9 务 品 份 8 蜗 OIS 海 2.351 22151 18162.507 g各程 09.119 1025.113 导 0-0.116 g 导 0.51 P9.15 033 10991.018012510:267 0611:051109152-0.81 991话-02真tl09139.10 011-0311109-5.597 品

一 一 翎 院 擎 银 的 释 比龚俩咪岭 娥冲龚班 ‘ 世如 略龚岭陌 龚玲略娜 姐恤屏嚷同掇煊椒 越明袍长龚盆 卜 进续恤 月瑙阵龚烈裕渔粼 。 蒸一拭斑子姆铂动秘划雏的。娜胃状妥照 权口铂卑刊拍题状令 。峨导 。叫另 。 心蒸宾目我令斑林窿 ︶宾︵权侧属碳硕毒于夺状娜划川资 ︶︵亥令胃 雏留照 片一哪一 立互的净 林林 艇 目 翼昌 冲 咬 钟 旦 一一 ， 三匕 丝 一 、 行 兰 田 一因 的州工 卜叫 喷的工 叫 叫工 问洲娜 叫娜 冷霭 定 一因即 户 冷绍 到舀旧曹

第六期 -51- iiTi 健聯 是 令 爸 0sol 房守甜民包女草寸令的。女。 一9助)第

第 〔 六 期 一 一 奥 是 峡龚恻装嗯租 到， 毗相娜 协协眨 卜田侧属 勺 夏 甘 乏 之 妈 。 个 勺 勺 霆 一 叨 胃多

—52— 销院學报 装 是 ()聘

一 望 · 一 娜 院 ’ 擎 报 夏 竺，吸 是 ︹刃︶秘叫从 提性俨摇 龟 ︸‘ 笼翅 酬一月 次瞬祖硬嗯曰撼抖睦叭· 疑 及一 ‘ 尸 口曰 口， 目 圈口门， 一 ，， 之 止乙神斗一一一一一一一一 一一 一一一 洲 、 我 货 氛 不 洲 ， 汽 、 甲 弓

第六期 -53一 宋 量 ()%

书 决 期 一 弱 一 举崔禅祝 杖摊肠卿困 ‘甲 、 习蛛

-54- 钢院學報 根 度 0)楼州 兰 玉 是 是 尽 (*

一 一 栩 院 李 粗 、电勺 淤侧奔 、艇蝇恻盆卜固 母 洲哪

第六期 -55- /3o 120 e IN0 02打0/ 5 面8炉潭煌代性护胝度关像

第 兴 期 一 一 小口 尹宕加 廿︵妓玛 ，付口 夕冲口 口伪 护滋产件性和碱庄关像 ‘ 咖

56 钢院學报 5 40 05 45 30 0 1200℃ 6 35 以 50 2 0.5 15 2 4 孤复 45 Ca%02 周9

一 防 一 钢 院 祭 粗 召 。 乞 钱祝、权 。 今么呀 一 山允妈 圆