赵俊学等：电渣重熔过程渣皮组织和成分变化与渣池的关联性 ·157 1.0mm 0.2mm 图3三层结构渣皮断面的扫描电镜图.()渣皮整个横断面的扫描电镜图（左侧为结品器侧）；()渣皮断面中间层的主要结晶物 Fig.3 SEM images of the slag skull section with a three-ayered structure:(a)entire cross section (the mold is on the left side of the slag skull); (b)main crystals at the center of the slag skull (a) 2.0mm MG 1.0mm 图4渣皮横断面的线扫描图（右为结晶器侧，X射线做检测分析时采用K系谱线）.()三层结构渣皮：(b)两层结构渣皮 Fig.4 Line scanning pictures of the slag skull cross section (the mold is on the right side of slag skull):(a)slag skull with a three-ayered struc- ture:(b)slag skull with a two-ayered structure 同时间的渣池成分变化.为了验证这一假设，对渣池 进行化学分析，对渣皮激冷层采用能谱多点分析取平 和对应时刻的渣皮激冷层进行成分分析（对渣池取样 均值)，结果如表1所示 表1渣皮成分、原始炉渣成分及最终渣池成分 Table 1 Composition of the slag skull,original slag and final slag pool 炉渣成分（质量分数）/% 渣系 渣别 CaF2 A203 Ca0 Mgo SiO2 原始/开始渣皮 68.7164.78 29.4/27.90 -/5.34 -/2.33 -10.50 二元渣 最终渣池/最上部渣皮 55.1/50.78 24.8/35.54 7.4/8.82 3.9/2.53 8.712.33 原始/开始渣皮 59.11157.66 28.85/32.64 9.6816.98 -/0.48 -/1.60 三元渣 最终渣池/最上部渣皮 44.3/35.29 29.2/29.11 14.1/20.88 1.7/1.08 10.8/11.06 原始/开始渣皮 45.34/48.91 40.0/27.34 9.33117.07 5.33/6.28 -/2.63 四元渣 最终渣池/最上部渣皮 43.18/45.04 38.83/25.72 6.46120.33 3.37/5.36 4.73/8.14 注：表中“”表示未作检测 可以看出，对二元渣和三元渣，下部渣皮激冷层成 有关 分与原始渣成分一致，上部渣皮激冷层成分与渣头平 对二元、三元和四元渣系的电渣重熔过程产生的 均成分接近.因此，利用激冷层成分反映适时的渣池 凝固渣皮激冷层采用能谱多点分析取平均值，结果如 炉渣成分是可行的.对四元渣，渣皮中氧化铝和氧化 图5所示 钙含量差异较大，应与其导热性能和析晶发展程度 由图5可以看出，对CaF,含量较高的二元渣和三赵俊学等: 电渣重熔过程渣皮组织和成分变化与渣池的关联性 图 3 三层结构渣皮断面的扫描电镜图 . ( a) 渣皮整个横断面的扫描电镜图( 左侧为结晶器侧) ; ( b) 渣皮断面中间层的主要结晶物 Fig． 3 SEM images of the slag skull section with a three-layered structure: ( a) entire cross section ( the mold is on the left side of the slag skull) ; ( b) main crystals at the center of the slag skull 图 4 渣皮横断面的线扫描图( 右为结晶器侧，X 射线做检测分析时采用 K 系谱线) . ( a) 三层结构渣皮; ( b) 两层结构渣皮 Fig． 4 Line scanning pictures of the slag skull cross section ( the mold is on the right side of slag skull) : ( a) slag skull with a three-layered struc￾ture; ( b) slag skull with a two-layered structure 同时间的渣池成分变化． 为了验证这一假设，对渣池 和对应时刻的渣皮激冷层进行成分分析( 对渣池取样 进行化学分析，对渣皮激冷层采用能谱多点分析取平 均值) ，结果如表 1 所示． 表 1 渣皮成分、原始炉渣成分及最终渣池成分 Table 1 Composition of the slag skull，original slag and final slag pool 渣系 渣别 炉渣成分( 质量分数) /% CaF2 Al2O3 CaO MgO SiO2 二元渣 原始/开始渣皮 68. 7 /64. 78 29. 4 /27. 90 —/5. 34 —/2. 33 —/0. 50 最终渣池/最上部渣皮 55. 1 /50. 78 24. 8 /35. 54 7. 4 /8. 82 3. 9 /2. 53 8. 7 /2. 33 三元渣 原始/开始渣皮 59. 11 /57. 66 28. 85 /32. 64 9. 68 /6. 98 —/0. 48 —/1. 60 最终渣池/最上部渣皮 44. 3 /35. 29 29. 2 /29. 11 14. 1 /20. 88 1. 7 /1. 08 10. 8 /11. 06 四元渣 原始/开始渣皮 45. 34 /48. 91 40. 0 /27. 34 9. 33 /17. 07 5. 33 /6. 28 —/2. 63 最终渣池/最上部渣皮 43. 18 /45. 04 38. 83 /25. 72 6. 46 /20. 33 3. 37 /5. 36 4. 73 /8. 14 注: 表中“—”表示未作检测． 可以看出，对二元渣和三元渣，下部渣皮激冷层成 分与原始渣成分一致，上部渣皮激冷层成分与渣头平 均成分接近． 因此，利用激冷层成分反映适时的渣池 炉渣成分是可行的． 对四元渣，渣皮中氧化铝和氧化 钙含量差异较大，应与其导热性能和析晶发展程度 有关． 对二元、三元和四元渣系的电渣重熔过程产生的 凝固渣皮激冷层采用能谱多点分析取平均值，结果如 图 5 所示． 由图 5 可以看出，对 CaF2含量较高的二元渣和三 · 751 ·