| 高炉炼铁工艺中超高TiO2炉渣:密度和表面张力 |
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| 引用本文： | 庞正德,蒋宇阳,凌家伟,吕学伟,严志明.高炉炼铁工艺中超高TiO2炉渣:密度和表面张力[J].矿物冶金与材料学报,2022,29(6):1170-1178. |
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| 作者姓名： | 庞正德 蒋宇阳 凌家伟 吕学伟 严志明 |
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| 作者单位： | 1)钒钛冶金与新材料重庆市重点实验室，重庆 400044，中国 |
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| 摘 要： | 针对高炉冶炼超高（>80%）甚至全钒钛磁铁矿工艺流程，为了优化高炉造渣制度，进行了一系列关于高钛型炉渣（BFS）物理化学性质方面的研究。本工作分别利用阿基米德原理和最大气泡压力法研究了高钛型炉渣的密度和表面张力。系统探究了TiO2含量和MgO/CaO质量比对CaO–SiO2–TiO2–MgO–Al2O3炉渣密度和表面张力的影响规律。结果发现，随着TiO2含量从20wt%增加到30wt%，炉渣密度逐渐降低，但随着MgO/CaO质量比从0.32增加到0.73，熔渣密度略有增加。从硅酸盐网络结构角度来看，炉渣密度与结构聚合度（DOP）具有一致的变化规律。TiO2的加入会降低炉渣体系中(Q3)2/(Q2)比值（其中，Q2和Q3分别代表桥氧数为2和3的网络结构单元），进而降低炉渣结构聚合度，导致炉渣密度降低。随着TiO2含量从20wt%增加到30wt%，CaO–SiO2–TiO2–MgO–Al2O3炉渣的表面张力显著降低。相反，随着MgO/CaO质量比从0.32增加到0.73，表面张力增加。此外，利用基于Butler公式的Tanaka模型获得了1723 K下含钛炉渣等表面张力图，为高炉冶炼超高比例（>80%）甚至全钒钛磁铁矿工艺中造渣制度的优化提供了数据支撑。
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| 关 键 词： | 钒钛磁铁矿 密度 表面张力 等表面张力图 |
高炉炼铁工艺中超高TiO2炉渣：密度和表面张力 |
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| Pang Zhengde,Jiang Yuyang,Ling Jiawei,Lü Xuewei,Yan Zhiming.高炉炼铁工艺中超高TiO2炉渣：密度和表面张力[J].International Journal of Minerals,Metallurgy and Materials,2022,29(6):1170-1178. |
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| Authors: | Pang Zhengde Jiang Yuyang Ling Jiawei Lü Xuewei Yan Zhiming |
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| Institution: | Chongqing Key Laboratory of Vanadium-Titanium Metallurgy and New Materials, Chongqing University, Chongqing 400044, China,College of Materials Science and Engineering, Chongqing University, Chongqing 400044, China,WMG, University of Warwick, Coventry, CV4 7AL, UK |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | vanadium titanomagnetite density surface tension iso-surface tension lines |
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