·132 北京科技大学学报 2003年第2期 在1500℃温度下，还原1h,还原后熔渣中TiC的 ×130mm,在其上面加尺寸为43mm的石墨材质 含量为1.95% 保护套管，一直加到炉口.这样可以防止熔渣在 实验条件如表1所示.墨坩埚尺寸为中40mm 发泡时溢出坩埚和使加入的发泡剂全部进入到 坩埚，而且起到了对碳管的保护作用.TO,为分 表1实验条件 Table 1 Experimental conditions 析纯，每包为5g,熔渣熔化后，按所需量加入.加 入后每隔0.25min用钼丝测量发泡高度，直到熔 编号 t/℃ mro/g mgeo/g 1 70.0 0 1480 1.5 8.5 体完全消泡为止.熔渣发泡增加的高度h是熔渣 2 70.0 1580 15 8.5 发泡前后高度之差.由实验得到不同时间的h数 3 70.0 0 1680 1.5 8.5 据，用计算程序可求出通过专用计算程序可以求 4 70.0 0 1580 0 10.0 出发泡过程参数，即发泡系数、消泡系数、平均发 5 70.0 0 1580 2.5 7.5 泡寿命、发泡强度和消泡过程开始的时间， 6 70.0 0 1580 3.5 6.5 7 70.0 0 1580 9.5 0.5 2 结果和讨论 8 50.0 20.0 1580 0.5 9.5 9 50.0 20.0 1580 1.5 8.5 表2给出了在不同实验条件下和通过实验数 10 0 70.0 1680 1.5 8.5 据计算出的发泡特性参数和相对应的误差.当熔 0 70.0 1680 3.5 6.5 渣中的TO2含量较高时，由还原气体引起的发泡 注：m,为合成渣量；m,为含TiC合成渣量；mo为TiO2加 过程产生一些波动，产生波动的幅度和频率与实 入量；mo,为Fe,O加入量 验条件有关，特别是与熔渣中的TC含量有关， 表2不同条件下的发泡特性参数 Table 2 Toaming behavior parameters in different experimental conditions 编号t/℃ mno./g K/min- k/min o/min t/min e/% 1 1480 一 0.668×10-4 0.712 0.553 0.165 1.75 7.405 1580 2.385×10-4 0.694 1.353 0.208 2.00 1.691 1680 1.605×10-4 0.968 1.067 0.170 1.50 0.286 0 3.575×10- 0.812 1.086 0.140 1.25 8.165 2.5 2.708×10-4 0.923 1.350 0.235 1.25 3.213 6 3.5 2.115×104 0.680 1.772 0.236 1.75 0.234 95 2.291×10-4 0.954 0.987 0.158 1.25 0.445 8 0.5 2.283×10-4 0.795 1.386 0.222 1.75 2.203 9 1.5 3.837×10 0.665 1.421 0.196 125 1.960 10 1.5 2.256×10-4 1.804 0.510 0.185 1.25 1.448 11 3.5 0.361×10-4 0.861 1.137 0.253 1.75 3.403 注：K为发泡系数；k为消泡系数；t为平均发泡寿命；为发泡强度；无，为消泡过程开始的时间；e为误差 图2为不同温度下发泡过程的曲线.在温度 -4-1680℃ 1580℃时，熔渣达到最大发泡高度比其他温度都 -◆-1580℃ 要高.对比表2实验编号1,2和3的发泡特性参 --1480℃ 数可见，1580℃的发泡系数最大，消泡系数最 小，因而发泡速度快而消泡速度慢.1580℃时的 平均发泡寿命和发泡强度比其他的也都大，熔渣 的发泡性能最好，在1680℃的平均发泡寿命比 片卧a 1580℃要小一些，但发泡强度差不多.而1480 3 4 56 7 ℃时这两个参数都是最小，消泡过程开始的时间 r/min 1580℃最大，表明发泡时间长.1680℃的最小， 图1温度对熔渣发泡过程的影响 发泡时间短 Fig.2 Effect of temperature on the foaming process in slag北 京 科 技 大 学 学 报 年 第 期 在 ℃ 温 度 下 ， 还 原 ， 还 原后 熔 渣 中 的 含 量 为 实验 条件 如表 所 示 墨增 祸 尺 寸 为中 幻口 表 实验 条件 编 号 。 ， 绍 ℃ 刃招 、 ‘ 在其上 面加 尺 寸为中 的石 墨材质 保 护套 管 ， 一 直 加 到 炉 口 这 样 可 以防止熔渣 在 发 泡 时溢 出增 祸 和 使 加 入 的 发 泡 剂全 部 进 入 到 增 祸 ， 而 且 起 到 了对 碳 管的保 护 作 用 为分 析 纯 ， 每包 为 ， 熔 渣 熔 化 后 ， 按 所 需量 加 入 加 入 后 每 隔 用 铂 丝 测 量 发 泡 高度 ， 直 到熔 体 完 全 消 泡 为止 熔 渣 发泡 增 加 的高度 是熔 渣 发泡 前 后 高度 之 差 由实验 得 到不 同 时 间 的 数 据 ， 用 计 算程序 可 求 出通过专 用 计 算程 序 可 以求 出发 泡 过程 参数 ， 即发泡 系数 、 消泡 系数 、 平 均 发 泡 寿命 、 发泡 强度 和 消泡 过 程 开 始 的时 间 注 为合成渣量 脚 为 含 合成渣量 脚。 为 加 入 量 。 ， 为 加 入量 结 果 和 讨 论 表 给 出 了在 不 同实验条件 下 和 通过 实验 数 据 计 算 出 的发泡 特 性参 数和 相对 应 的误 差 当熔 渣 中的 含 量较 高 时 ， 由还 原气 体 引起 的发 泡 过 程 产 生 一 些波动 ， 产 生波动 的幅度和 频 率与实 验 条件 有 关 ， 特 别 是 与熔 渣 中的 含量 有 关 表 不 同条件下 的 发 泡特性参数 恤 幻 川 编 号 ℃ ， 一 ， 一 ’ 称 了 冰 一 ，山乙‘月月︸‘，﹄产产尹 布 口︸、︸︶、、︸︸，﹃﹃︸ 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 注 为发泡 系数 为消 泡 系数 为平均 发泡 寿命 为 发泡 强度 为消泡 过程 开 始 的时 间 为误 差 图 为不 同温 度 下 发 泡 过 程 的 曲线 在 温度 ℃ 时 ， 熔渣达 到最 大 发泡 高度 比其他温度 都 要 高 对 比表 实验 编 号 ， 和 的发泡特 性参 数 可 见 ， ℃ 的发 泡系数最 大 ， 消泡 系 数 最 小 ， 因而 发泡速 度 快 而 消泡 速 度慢 ℃ 时 的 平 均 发泡 寿命 和 发泡 强度 比其他 的也都大 ， 熔渣 的发泡 性 能最 好 在 ℃ 的平 均 发泡 寿命 比 ℃ 要 小 一 些 ， 但 发泡 强度 差 不 多 ， 而 ℃ 时这 两 个参 数 都是 最 小 消泡 过程 开始 的时 间 ℃ 最 大 ， 表 明发泡 时间长 ℃ 的最 小 ， 发泡 时 间短 ℃ ℃ ℃ 日 之 」 ，又 ， 图 温 度对 熔 渣发 泡过程 的 影响 肠