尖晶石质精炼钢包衬砖蚀损机制

为了满足低碳钢和超低碳钢的冶炼需要,以刚玉、电熔镁砂、活性复合尖晶石微粉等为主要原料,sio2微粉和卤水为结合剂,研制了钢包用机压无碳刚玉-尖晶石不烧砖。性能检测结果表明,研制的无碳钢包不烧砖比现用镁铝碳不烧钢包砖具有更好的物理性能和抗热震性,而且当无碳钢包砖中镁砂与活性复合尖晶石微粉的加入质量分数分别为4%和20%时,研制砖的性能最佳;生产应用结果表明,无碳钢包砖在攀钢120t钢包上使用寿命达140炉,比现用镁铝碳钢包不烧砖的提高30炉以上,并能减少对钢水的增碳作用,降低钢包外壳温度。

天津钢管公司的钢包底部碳砖蚀损严重影响了钢包的使用寿命。通过分析包底用铝镁尖晶石碳砖的损毁机理,在其它原料配比不变的情况下,研究镁砂细粉、铝镁尖晶石和复合添加剂的加入量对碳砖高温性能的影响。研究结果表明,上述三者的配比为8%、10%和4%时能明显提高碳砖的使用寿命。另外,碳砖厚度由155.0mm减至77.5mm也有利于提高碳砖的寿命。

以南钢(南京钢铁股份有限公司)30t精炼钢包为原型,在相似原理的基础上,通过水模型实验对钢包不同吹氩位置的合理性进行了研究.结果表明:采用单孔底吹时,最佳位置在距钢包底部中心0.55r处.同时通过顶渣实验和喂丝点位置优化实验,确定了合适的吹氩量和合适的喂丝点位置,研究结果为优化吹氩工艺提供了依据.

采用静态坩埚法研究了添加3种不同性质尖晶石的刚玉-尖晶石不烧砖的抗渣性能,并通过xrd、sem和edax分析了尖晶石的晶粒尺寸、晶格畸变对试样抗渣性的影响。结果表明:(1)尖晶石的晶粒尺寸影响试样的抗侵蚀能力,晶粒尺寸越大,试样抗侵蚀能力越强;(2)晶格畸变较大时,尖晶石在渣/耐火材料界面处吸收熔渣中fe、mn离子能力更强;(3)尖晶石的晶格畸变影响试样的抗渗透性能,当晶格畸变较大时,可吸收渣中更多的阳离子,改变渗透渣的成分,使渣富硅化,黏度增大,阻碍了熔渣进一步渗透。

氧化铝尖晶石浇注料整体钢包内衬的施工与修补

天津钢管公司钢包包底冲击区采用铝镁尖晶石碳砖砌筑,寿命低,成为制约钢包寿命提高的瓶颈环节。本文通过对铝镁尖晶石碳砖的使用情况、损毁机理进行分析,采取多种改进措施,研制出以特级矾土、棕刚玉、铝镁尖晶石、电熔镁砂、石墨为主要原料的改进铝镁尖晶石碳砖,钢包寿命提高了3~6炉,降低了消耗,提高了钢包运行的安全性。

以电熔白刚玉、电熔镁铝尖晶石、氧化铝微粉、白云石微粉以及铝酸钙水泥为主要原料,研究了白云石微粉加入量(质量分数分别为0、1.5%和3%)对刚玉-尖晶石质浇注料物理性能的影响。结果表明:加入1.5%白云石微粉对浇注料的线变化率影响不大,并能够明显提高浇注料800～1100℃烧后的冷、热态抗折强度,对1400℃烧后的冷、热态抗折强度影响不大,但1600℃烧后冷、热态抗折强度降低。加入3.0%的白云石微粉使各试验温度烧后浇注料的线变化率增大且不利于浇注料强度的提高。与1400℃烧后相比,1600℃烧后所有试样冷、热态强度均有所降低,而且随白云石微粉加入量的增加降低幅度增大。白云石微粉的加入能够明显提高刚玉-尖晶石质浇注料的强度保持率,但试样热震前后的抗折强度均明显降低。

系统论述了铁铝尖晶石(feo.al2o3)的合成、铁的存在价态对镁铁铝尖晶石砖性能的影响,并阐述了采用预合成铁铝尖晶石制备的镁铁铝尖晶石砖在水泥窑上的出色使用性能,指出其完全可以替代现有镁铬砖,是水泥回转窑烧成带用耐火材料的发展方向;同时还指出了镁铁铝尖晶石砖未来的研究方向是降低砖的热导率以及控制铁铝尖晶石合成气氛的简单化。

不同组成的铝镁尖晶石对刚玉-尖晶石透气砖抗渣性的影响

采用静态坩埚法研究了lf炉精炼渣对w(cao)≈34%的烧成镁钙砖的侵蚀作用,并借助扫描电镜、能谱分析和x射线衍射分析了其对镁钙砖的侵蚀机制。研究结果表明:镁钙砖对lf炉精炼渣具有很强的抗侵蚀性能,但几乎不耐渗透;反应层中(mg.fe)o富氏体的氧化产生体积膨胀,从而造成镁钙砖开裂;渣中2cao.fe2o3(c2f)向砖内的渗透导致其内部液相增加,蚀损加速;2cao.sio2(c2s)能在反应界面形成保护层,能在一定程度上阻碍c2f向砖内的渗透。

3.4.4镁铁铝尖晶石材料的理化指标 以电熔镁砂、高纯烧结镁砂、氧化铝微粉以及合成出的hercynite 尖晶石按照颗粒级配混合，在全自动液压机上成型，经1650℃以上 的高温烧成后，进行理化指标检测，如表3。 表3mgo-hercynite材料的理化指标 项目单位鲁中镁铁铝 砖 国外镁铁铝 砖 国外镁铬砖 mgo%≥85≥85≥75 al2o3%4.5-7.03.5-5.02.0-4.0 fe2o3%3.5-6.03.5-7.57.0-10.0 cr2o3%————8.0-10.0 体积密度g/cm3≥2.9≥2.9≥3.0 常温耐压强度mpa≥50≥60≥50 荷重软化温 度，0.2mpa ℃≥1650≥1650≥1650 导热系数，λ w/m.k （热线法）※ 350℃3.4634.5

1烧成带耐火材料的无铬化对占世界水泥总量50%的中国水泥工业来说,降低污染排放强度尤为重要,尤其是水泥中的剧毒六价铬。水泥中的六价铬主要来源于回转窑烧成带的镁铬质耐火材料。

采用xrf、xrd、sem等分析手段对铬盐焙烧旋窑烧成带衬砖的化学组成和微观结构进行了分层分析,探究了衬砖的损毁机制。结果表明,导致铬盐焙烧旋窑烧成带衬砖损毁的原因是:1)衬砖中al2o3量的降低和na2o等杂质成分的渗入,衬砖在高温下生成的液相量增多,衬砖的耐火性能和高温力学性能降低。2)碱性氧化物和硫化物渗入衬砖中,与原砖中的莫来石反应生成方钠石族物相,莫来石结构被破坏。3)烧成带常出现结圈现象,打圈机的机械冲击对衬砖具有破坏作用。

钢包包衬用铝镁质浇注预制块的开发与使用

玻璃熔窑蓄热室格子砖以前广泛使用铬镁砖,为了避免cr6+对环境的污染,目前许多研究者开发出了各种无铬砖,如镁锆砖、高尖晶石砖等等。rhi公司经过大量努力优化原料组成以及粒度分布,研制出了新一代无铬的尖晶石结合镁质

玻璃熔窑蓄热室格子砖以前广泛使用铬镁砖，为了避免cr6＋对环境的污染，目前许多研究者开发出了各种无铬砖，如镁锆砖、高尖晶石砖等等。

通过感应炉侵蚀试验和显微结构分析,研究了高合金钢精炼条件下钢包镁碳砖的侵蚀行为。结果表明:钢包镁碳砖侵蚀较快的主要原因是较高的精炼温度,较长的精炼时间和较低的渣黏度。高合金钢渣的黏度较低,使侵蚀速度加快;精炼温度高加剧了mgo与c的脱碳反应,并且,随着温度升高,渣黏度降低,侵蚀加快;同时,精炼时间长也增加侵蚀程度。

对钢包底吹用经振动成型并烧成后的刚玉-尖晶石透气砖的组成改变的研究结果进行了研究，引入富铝尖晶石[m（al2o3）：m（mgo）=85：15]的刚玉-尖晶石透气砖的抗渣性比引入接近化学计量比的镁铝尖晶石的透气砖的抗渣性提高了2．5倍。该高级刚玉-尖晶石透气砖在乌克兰4家冶金公司使用，使用结果表明，透气砖的使用寿命显著提高。

精炼钢包渣线受到真空搅拌的强烈冲刷,炉渣的严重的周期性热循环损伤,使用条件十分苛刻。采用优质mgo-c砖使用效果良好。分析了影响精炼钢包使用的因素。

精炼钢包渣线受到真空搅拌的强烈冲刷，炉渣的严重侵蚀和周期性热循环损伤，使用条件十分苛刻。采用优质mgo-c砖，使用效果良好。分析了影响精炼钢包使用的因素。

研究了以硅微粉作结合剂，以四种外加剂在不烧高铝矾土－尖晶石钢包砖中的作用机理；阐明了硅微粉和糊精作复合结合剂时砖体强度和温度之间的关系。生产的不烧砖在平炉钢包渣线上使用，取得了较好效果。

氧化铝尖晶石浇注料整体钢包内衬的施工与修补