钢包精炼渣成分的最优化

本文用正交设计方法对用于钢包精炼的ＣａＯ－ＳｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３－ＭｇＯ－ＣａＦ２渣系成分进行优化，试验表明影响炉渣泡沫稳定性能的因素依次为碱度，ＣａＦ２，Ａｌ２Ｏ３和ＭｇＯ的含量，最佳的精炼渣组成为：ＣａＯ３９．３％，ＳｉＯ２１９．７％，Ａｌ２Ｏ３２５％，ＭｇＯ６％，ＣａＦ２１０％（Ｂ＝２）     

精炼渣系的发泡性能

针对ＣａＯ－ＭｇＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２－ＣａＦ２五元精炼渣系进行了有关发泡性能的实验。实验结果表明：（１）随着吹气量的增加，炉渣相对发泡高度相应增加，两者之间存在着较好的线性关系；（２）当炉渣碱度〈２．５时，炉渣中ＭｇＯ质量分数在１１％左右对炉渣发泡有利，而在高碱度操作时ＭｇＯ质量分数则应该低一些；（３）对于低碱度不ｌ２Ｏ３为１５％；（ＭｇＯ）＋（Ａｌ２Ｏ３）为２０－２６％较好；（４）炉渣碱度对     

CaO—Al2O3—SiO2熔渣的作用浓度计算模型

根据相图和炉渣结构的共存理论，推导了ＣａＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２渣系作用浓度的计算模型，计算的ＮＣａＯ和ＮＳｉＯ２与相应的实测αＣａＯ和αＳｉＯ２基本符合，从而证明所得模型可以反映本渣系的结构本持。与此同时，还发现生成正硅酸盐（２ＣａＯ．ＳｉＯ２）的碱度因Ａｌ２Ｏ３的增加而变大的事实和本渣系有Σｎ较小的活跃部分。     

高温下高炉渣与碳的还原

在高温条件下正确性高炉渣与碳的还原过程中,ＳｉＯ２在２１２３Ｋ以上全部被碳的,ＭｇＯ在２１７３Ｋ以上可全部被还原吕 而Ａｌ２Ｏ３即使在２２７３Ｋ只还原６３％,合成高炉渣在碱度不变时增中ＭｇＯ含量,可使渣中还原ＳｉＯ２生成的ＳｉＣ增另和ＳｉＯ减少,随着温度升高和与碳混合均匀,实际高炉渣中氧化物的还原和反应后渣中Ａｌ２Ｏ３的含量都增加,而生成ＳｉＣ的量减少;渣中ＭｇＯ的含量明显降低,在较高的下渣中Ｍｇ     

CaO,SiO,Al2O3和MgO四元渣系脱硫

根据石钢生产条件,研究了ＣａＯ、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３和ＭｇＯ四元渣系脱硫性能,实验结果表明：炉渣碱度在１．１０－１．２０之间,ＭｇＯ≯１０％,Ａｌ２Ｏ３≯１５％时能获得最佳的脱硫效果。     

熔渣的氮容量及氮在渣气和渣钢中的分配

用铂坩埚测定了熔渣氮容量,在大气条件下,测得（质量分数／％）１０ＣａＯ－３３ＢａＯ－４９Ａｌ２Ｏ３－８ＴｉＯ２和５４ＣａＯ－２１Ａｌ２Ｏ３－６ＭｇＯ－６ＳｉＯ２－１３ＣａＦ２２种渣系的氮容量分别为１０＾－６和１０＾－５次方数量级,采用氧化镁坩埚测定了氮在钢与炉外精炼常用渣之间的分配系数。     

CaO－Al_2O_3－SiO_2熔渣的作用浓度计算模型

根据相图和炉渣结构的共存理论，推导了ＣａＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２渣系作用浓度的计算模型，计算的ＮＣａＯ和ＮＳｉＯ２与相应的实测αＣａＯ和αＳｉＯ２基本符合，从而证明所得模型可以反映本渣系的结构本质。与此同时，还发现生成正硅酸盐（２ＣａＯ·ＳｉＯ２）的碱度因Ａｌ２Ｏ３的增加而变大的事实和本渣系有∑ｎ较小的活跃部分。     

CaO-MgO-CaF2-Al2O3-SiO2五元渣系粘度的计算模型

依据炉渣结构的共存理论和五元渣系ＣａＯ－ＭｇＯ－ＣａＦ２－ＳｉＯ２－Ａｌ２３在不同温度和成分下的实测粘度值,制定了本渣系的作用浓度和粘度计算模型,计算结果符合实际,证明计算模型可以反映ＣａＯ－ＭｇＯ－ＣａＦ２－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２渣系的实际结构与粘度、结构单元的作用浓度及温度之间的正确关系。     

细晶氧化铝瓷研究

实验研究ＣａＯ－ＭｇＯ－ＳｉＯ２熔块对Ａｌ２Ｏ３瓷烧结的作用结果表明：在２０％ｗｔ％ＣａＯ，３０ｗｔ％ＭｇＯ，５０ｗｔ％ＳｉＯ２区域附近的熔块能很好地促进Ａｌ２Ｏ３瓷的低温烧结；除了第２相对晶界的钉扎作用以及固溶作用外，ＭｇＯ在烧结中的作用能维持ＣａＯ／ＳｉＯ２比，即维持烧结系统中的液相量；Ｌａ２Ｏ３，Ｓｍ２Ｏ３能使Ａｌ２Ｏ３瓷的烧结温度下降大约３０℃，其表面显微结构也有所改善。     

碱土云母可切削玻璃陶瓷的研究

基于Ｂａ０．５Ｍｇ３（Ｓｉ３ＡｌＯ１０）Ｆ２－Ｍｇ２Ａｌ４Ｓｉ５Ｏ１８－Ｃａ３（ＰＯ４）２系统，制备出了含Ｂａ碱土云母为主晶相的可切削玻璃陶瓷，弯曲强度σｂ＝２２９ＭＰａ，断裂韧性ＫＩＣ＝２．４８ＭＰａ．ｍ＾１／２，钻孔速度大于７ｍｍ／ｍｉｎ。优良性能的获得借助于Ｂａ云母玻璃陶瓷可控的微观组织，即相互交错的云母晶体和“卷心菜”的组织特征。     

Ca_8Mg（SiO_4）_4Cl_2中Ce~（3＋）的光谱与晶体学格位

合成了新型蓝色光致发光材料Ｃａ８Ｍｇ（ＳｉＯ４）４Ｃｌ２：Ｃｅ（３＋），并对其进行了光谱测试．分析了Ｃｅ（３＋）在Ｃａ８Ｍｇ（ＳｉＯ４）４Ｃｌ２晶体中应占据的晶体学格位．测试结果表明，在紫外光激发下，Ｃａ８Ｍｇ（ＳｉＯ４）４Ｃｌ２：Ｃｅ（３＋）的发射光谱为一峰位在４１０ｎｍ～４２５ｎｍ之间的宽谱带，经分析确认作为发光中心的Ｃｅ（３＋）占据Ｃａ８Ｍｇ（ＳｉＯ４）４Ｃｌ２晶体中多面体八配位的Ｃａ（Ⅱ）格位．     

CrNiMoV钢电渣重熔过程中镁的控制

研究了电渣重熔过程中ＣｒＮｉＭｏＶ钢中镁含量的控制技术，结果表明：最佳的渣系为６２％ＣａｓＦ２－１０％Ａｌ２Ｏ－１２％ＣａＯ－１６％ＭｇＯ；脱氧剂加入量为１ｋｇ钢加入１．５ｇＣａＳｉ；采用较高镁含 电极和较主同的重熔电流有助于获得设计镁含量的重熔锭。     

MnO-SiO2,MgO-SiO2和CaO-Al2O3-SiO2熔渣粘度的计算模型

根据炉渣结构的共存理论与不同温度和成分下ＭｎＯ－Ｓｉｏ２,ＭｇＯ－ＳｉＯ２和ＣａＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２三渣系的实测粘度,制定了这些渣系的粘度计算模型,计算结果符合实际,证明这些模型可以正确地反映相应渣系粘度与各结构单元作用浓度和温度间的关系。     

Al_2O_3-SiC-C砖基质组成对抗渣性影响

分析了Ａｌ２Ｏ３ＳｉＣＣ砖基质组成对抗渣性影响。实验结果表明,以莫来石为基质的Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＣ－Ｃ砖,其抗渣性优于以刚玉为基质的制品,并用ＣａＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２三元系统相图给予了解释。     

重钢烧结矿最佳成分的研究

在实验室对烧结矿的ＦｅＯ、ＭｇＯ、Ａｌ２Ｏ３ 含量和碱度Ｂ（ＣａＯ／ＳｉＯ２）４ 个因素对烧结矿治金性能的影响进行了系统的试验研究。提出了重钢烧结矿最佳成分的方     

电渣重熔钢钢水离心浇铸用熔渣

有衬电渣炉炼制的钢水进行离心浇注的过程中，选定ＣａＯ－ＳｉＯ２－ＣａＦ２－Ｎａ２Ｏ－Ａｌ２Ｏ３－ＭｇＯ渣系，按给定渣系成分的熔渣进行带渣离心浇注试验，试验结果表明：新渣系未对浇注钢水产生任何污染，形成的渣皮非常均匀，厚度仅在１～２ｍｍ之间，有效地防止了表面裂纹和气孔的产生。     

甘肃永登碱性熔岩中残留单斜辉石特征

对甘肃永登石灰沟－带分布的变白榴石响岩，辉石白榴岩，暗色粗面岩中的残留单斜辉石的产出条件，光学性质，化学成分进行了研究，确定上述各类岩石中残留的单斜辉石属于含钛普通辉石。化学成分主要是由ＣａＭｇＳｉ２Ｏ６约为８０．００％，ＣａＦｅＳｉ２Ｏ６约为１３．９６％，ＮａＦｅＳｉ２Ｏ６约为３％，ＣａＴｉＡｌ２Ｏ６约为３％，同时还含有少量的ＣａＡｌＳｉＡｌＯ６分子及Ｍｎ等组分。ＴｉＯ２的含量在０．６５％～１．     

添加物对CaO-Al_2O_3-SiO_2系统玻璃析晶性能的影响

借助ＩＲ,ＤＴＡ,ＸＲＤ及ＯＭ分析手段,研究了ＺｎＯ,Ｎａ２Ｏ对ＣａＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２系统玻璃析晶性能的影响。结果表明,随（Ｎａ２Ｏ＋ＺｎＯ）／（Ａｌ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）的量比增大,玻璃结构由致密转向疏松,且不均匀性增加,析晶活化能下降     

B2O3—MgO—SiO2—CaO—Fe3O4系固结块的抗压强度和还原性

用五因子回归正交设计法对Ｂ２Ｏ３－ＭｇＯ－ＳｉＯ２－ＣａＯ－Ｆｅ３Ｏ４五元系的抗压强度、还原性同组分、温度的关系做了系统的研究，建立了抗压强度、还原率两指标同Ｂ２Ｏ３，ＭｇＯ，ＳｉＯ２，ＣａＯ／ＳｉＯ２，ｔ因素的二次回归数学模型，Ｂ２Ｏ３对还原性影响不大，而对抗压强度影响显著，当Ｂ２Ｏ３含量为４－６％时，抗压强度最大，ＭｇＯ增加还原性降低，但对抗压强度影响不大，随着温度上升，抗压强度和还原性均降低     

安阳钢铁厂高炉最佳造渣制度的研究

根据安阳钢铁公司高炉的原料条件和冶情况，实验了Ａｌ２Ｏ３、二元碱度（ＣａＯ／ＳｉＯ２／ＭｇＯ和ＴｉＯ２对高炉渣的粘度、熔化性和脱硫性能的影响，为安钢高炉优化造渣制度了和实验依据。