炼钢原理--9 溅渣护炉

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,一、组织教学,二、教学内容,1 采用溅渣护炉技术的作用,2,MgO,的控制与炉渣结构,3 炉渣粘度与流动性,4 炉渣的熔化特性,5 溅渣层与炉衬砖的粘结机理,6 溅渣层保护炉衬的机理,7 溅渣护炉工艺,9 溅渣护炉,1 采用溅渣护炉技术的作用,（1）作用,（2）原理,（3）对渣的要求,返回,A,可提高转炉炉龄，,B,提高转炉利用系数，,C,降低炼钢成本。,（1）作用,返回,（,2）,原理,返回,转炉出完钢后，采用高压氮气将留在转炉中的炉渣溅起挂到炉衬上形成溅渣层，对下一炉冶炼起到保护炉衬的作用。,（3）对渣的要求,返回,A,满足吹炼过程中的冶炼作用,B,具有合适的粘度与流动性，容易溅到炉衬上并与炉衬很好的结合；,C,具有足够的耐火度，有一定的抗侵蚀能力。,2,MgO,的控制与炉渣结构,MgO,的控制,（1）吹炼初期提高渣中,MgO,含量可降低炉渣的熔化温度和初始流动温度，减缓石灰表面形成致密的,C2S,壳层，提高石灰熔化速度，有利于早化渣；,（2）吹炼过程中 保持适当,MgO,对于加速成渣、减少炉渣对炉衬的侵蚀是有好处的。,下页,2,MgO,的控制与炉渣结构,炉渣结构：,溅渣护炉工艺终渣主要矿相组成为：硅酸三钙3040%，硅酸二钙3545%，结晶氧化镁与,RO,相晶界不明显，两者之和为1520%（当终渣,MgO,和,FeO,高时可达25%），铁酸钙含量一般为37%。结晶,MgO,和,RO,相连在一起的物质是处于不平衡的矿相，随着时间的延长，两者将形成高熔点的化合物。,MgO,和,FeO,可形成连续固溶体，当,FeO,达到50%时，其熔点仍超过2000，同,MgO,和,Fe2O3,形成铁酸镁，此化合物又能与,MgO,形成结晶熔体。当,Fe2O3,在熔体中含量达到70%时，其熔点仍大于1700。渣中,MgO,的提高对于形成高熔点物相有重要作用。如果,MgO,含量不足，,FeO,与,CaO,形成数量较多的低熔点的铁酸钙（2,CaO,.Fe2O3，,熔点1440；,CaO,.Fe2O3，,熔点1216），溅渣层耐火度大为降低。,返回,3 炉渣粘度与流动性,影响炉渣粘度的主要因素：,（1）炉渣过热度,（2）悬浮于渣中的固体颗粒的种类,（3）尺寸和数量。,（4）温度 初始流动温度越高，则炉渣抗高温冲刷的效果越好。临界流动温度越高，溅渣层抗高温熔化脱落的效果越好。,返回,4 炉渣的熔化特性,1、溅渣层的耐侵蚀性主要与下列因素有关：,熔渣的熔化性、熔化温度、熔化性能(即粘度的拐点)、粘度、分熔特性等。,2、炉渣对炉衬的保护原因：溅起的炉渣挂到炉衬上后，熔化性能发生变化，即由于其分熔特性，在升温过程中，低熔点相先熔化，先流出来，而未熔化的高熔点相体积收缩，熔点升高。不同炉渣的分熔特性不同，留下来的相可能等于或高于炼钢温度才熔化，有可能形成永久炉衬。,3、影响分熔特性的因素有,R、,MgO,、,FeO,，,分熔量与炉渣成分有关，而溅渣层的相结构与降温速度有关。溅渣层分熔后的熔化温度越高、体密越大，越有利于提高溅渣层的抗侵蚀能力。1、溅渣层的耐侵蚀性主要与下列因素有关：,熔渣的熔化性、熔化温度、熔化性能(即粘度的拐点)、粘度、分熔特性等。,2、炉渣对炉衬的保护原因：溅起的炉渣挂到炉衬上后，熔化性能发生变化，即由于其分熔特性，在升温过程中，低熔点相先熔化，先流出来，而未熔化的高熔点相体积收缩，熔点升高。不同炉渣的分熔特性不同，留下来的相可能等于或高于炼钢温度才熔化，有可能形成永久炉衬。,3、影响分熔特性的因素有,R、,MgO,、,FeO,，,分熔量与炉渣成分有关，而溅渣层的相结构与降温速度有关。溅渣层分熔后的熔化温度越高、体密越大，越有利于提高溅渣层的抗侵蚀能力。,返回,5 溅渣层与炉衬砖的粘结机理,（1）化学烧结 渣中的,FeO,与砖中,MgO,在高温下生成铁镁尖晶石和固熔体。,（2）机械镶嵌 渣中颗粒状高熔点矿物镶嵌在炉衬粗糙表面的间隙内。,（3）冷凝粘结 在炉渣-炉衬的结合界面上继续溅渣，沉积冷凝后形成的以高熔点的,C2S、C3S,和,MgO,结晶的颗粒为骨架，以,RO,相和,C2F,为结合相的溅渣层。,返回,6 溅渣层保护炉衬的机理,（1）对镁碳砖表面脱碳层的固化作用。,（2）减轻了高温炉渣对镁碳砖表面的直接冲刷侵蚀。,（3）抑制了镁碳砖表面层的氧化，保证炉衬砖机体不再受到严重侵蚀。,（4）表面新的溅渣层有效地保护了炉衬-溅渣层的结合界面。,返回,7 溅渣护炉工艺,溅渣的两个技术关键,（1）溅起并均匀粘结,（2）溅渣层耐侵蚀 首先是在炉渣成分的调整上，应尽量降低低熔点铁酸盐的含量，在保证流动性的基础上增加高熔点成分的含量。,溅渣护炉工艺中的两个问题,（1）炉底上涨,（2）粘枪,返回,