高炉炉缸炭砖脆化层的形成及防止

高炉炉缸炭砖脆化层的形成是危及高炉寿命的重要原因之一。调查表明，脆化层处于环裂缝外侧，环裂缝与热面间炭砖结构致密。脆化层中渗铁量低、孔隙度高、灰分未增加、碳结构的晶面距小。研究指出，脆化层是由于炭砖中的沥青粘结剂炭化后的炭框架氧化所致。为提高炭质耐火材料质量，除采用高温煅烧无烟煤，改进生产工艺外，应开发新型粘结剂。     

渣-焦反应对滴落带中炉渣静滞留量的影响

研究了渣-焦反应对滴落带中炉渣静滞留量的影响。结果表明,渣-焦界面生成的Ti(CN)使炉渣润湿焦炭。这是炉渣滞留于焦炭床中的关键。为减少炉渣的静滞留量,要严格控制炉温及高温区的范围,采用合理的炉料结构,控制炉渣氧势,改善焦炭质量。     

用X光透视装置观察钛漳-铁水反应过程

报道了用X光透视装置观察渣铁反应过程。普通渣与铁水反应时渣铁界面清晰,起泡但无泡沫。钛渣与铁反应时,随界面处Ti(CN)的生成、气泡的搅动,铁水逐渐向渣中乳化。重熔乳化了的渣铁样,开始界面清晰、分离良好。渣-铁反应生成的气泡能在渣面形成泡沫,主要由于Ti(CN)微粒起到了稳定剂的作用,但形成的泡沫有限。     

铁水炉外脱硅机理

经脱硅实验与计算表明,脱硅反应的表观活化能不大(429kJ/mol),温度对脱硅反应影响小·脱硅初期,脱硅受铁水侧传质所控制·EPMA显示了硅元素在渣铁相本体与渣铁界面存在明显浓度差·所以,一次性投入过多脱硅剂不会增加脱硅速度·加强搅拌有利于提高脱硅效率·     

高炉铁水滴落过程的渗碳研究

对熔融铁水滴落过程的渗碳规律进行了研究,研究结果表明,影响高炉不渗碳量的因素是多方面的。过去那种认为高炉生铁含碳量已经达到饱和并与铁水渗过程无关的看法是不正确的。高炉铁水渗碳的主要阶段在滴落带,炉缸内的渗碳过程不会掩盖滴落带的渗碳规律。     

控制硅还原的实验研究

高炉内硅还原反应未达到平衡。研究表明,温度、焦炭中 SiO_2 量、炉渣碱度及其 MgO 含量、还原时间、接触面积是影响硅还原的重要因素。为获得低硅生铁,要控制炉内温度,缩小硅还原区,减少焦炭带入 SiO_2 量,适当提高炉渣碱度和 MgO含量。     

不同硅源中硅还原的研究

不同硅源中的SiO_2 在实验条件下的还原都未达到平衡。焦炭、焦炭灰、硅石中的SiO_2 比炉渣中的容易还原得多。炉渣和焦炭都是生铁的重要硅源。如使用硅石使生铁增硅,改善它与还原剂的接触条件是提高硅还原率的重要因素。实验还证实了高炉内硅还原的途径是:SiO_2→SiO→〔Si〕。