预熔型精炼渣发泡性能实验研究

在实验室内利用中频感应炉对CaO-SiO2-Al2O3-MgO熔渣的发泡性能进行研究，分析了熔渣组成、碱度、粘度、表面张力及助熔剂对熔渣的起泡寿命和发泡指数的影响，同时对高碱度熔渣的发泡性能进行具体分析，研究结果表明碱度在3．0（低碱度渣）和10左右（高碱度渣）、渣指数在0．3左右、Al2O3在低碱度区时含量在8％-14％和高碱度区20％-28％时熔渣具有良好的发泡性能，同时研究表明随着粘度的增加，发泡指数和发泡寿命逐渐降低；随着表面张力的增加，发泡指教和发泡寿命逐渐增加。这对于实际生产的合理配渣衣指导意义。     

埋弧精炼渣发泡行为的研究

以马鞍山钢铁公司埋弧精炼渣的成分为依据,采用正交实验法,对不同成分的炉渣发泡性能进行了研究,得到了一组具有最佳发泡性能的基础渣成分。     

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     

高碱度LF合成精炼渣泡沫化性能研究

在实验室条件下采用钼丝挂渣法测量熔渣发泡高度,以相对发泡高度作为衡量指标,结合理论分析,系统研究了高碱度合成精炼渣的泡沫化性能.结果表明:熔渣相对发泡高度随着黏度的增大、表面张力和密度的减小而增大.在精炼渣成分一定时,随温度升高和吹气量增加,熔渣相对发泡高度都有先增加后降低的趋势.具有较好泡沫化性能的精炼渣组成范围是:ω(CaO)/ω(SiO_2)为5～8,ω(Al_2O_3):27%,ω(CaF_2)为3%～6%,ω(MgO)=8%,ω(FeO)<0.5%.     

熔融还原合成渣中碳还原Fe2O3的发泡特性参数

测定了Fe2O3在熔融还原合成渣中被碳还原时,还原气体产生泡沫渣的高度与时间的关系,由发泡特性参数方程计算了不同条件下的发泡特性参数,从而可以对熔融还原过程中由内生气源引起的发泡过程进行定量描述,为在铁浴中控制泡沫渣现象提供了必要的基础。     

两元表面活性剂发泡性能协合作用的实验研究

本文对以非离子型表面活性剂(SX-1)与其它表面活性剂所形成的两元混合体系在发泡性能上的协合作用作了试验研究．从十二种不同类型的表面活性剂中筛选出了在发泡能力和泡沫稳定性上具有协合作用的四种表面活性剂。同时,考察了它们在无机盐存在时的发泡性能、综合发泡能力和泡沫稳定性,得出了最佳的SX-1与SAS构成的二元混合体系,并对该体系的协合作用作了一定的理论解释．本研究对于表面活性剂在油气田开发和日用化工中的应用具有一定的参考价值。     

EVA发泡塑料流变性能的实验

结合有交互作用的正交试验,在不同口模温度及转速组合下,测量EVA(聚乙烯-醋酸乙烯共聚物)发泡塑料表观粘度.测量结果表明,转速对EVA发泡塑料表观粘度的影响程度大于温度的影响程度,且温度与转速之间的交互作用对表观粘度的影响程度较小.结合挤出的发泡制品的密度及表面质量,选取优化的工艺参数组合为基准,研究单因素对发泡塑料表观粘度的影响规律.实验结果显示,在转速不变的情况下,随着温度的升高,EVA发泡塑料的表观粘度先减小后增加,最后再减小;在温度不变的情况下,随着转速的增加,表观粘度减小.     

聚丙烯微孔发泡材料发泡助剂实验

讨论了发泡助剂纳米ZnO、普通ZnO、复合助剂对发泡剂分解及在聚丙烯基体中形成微孔的影响.通过TG技术讨论发泡剂、发泡剂加不同助剂在塑料中热分解的影响,扫描电镜观察助剂在塑料中的分散情况,复合助荆较好.并对不同助剂的PP发泡材料进行性能的比较和探索,冲击强度得到极大提高;筛选出了制备优质PP微孔发泡材料的理想发泡助剂.     

吸水率对发泡混凝土吸声性能的影响

采用化学发泡法,以铝粉为气源制备出发泡混凝土,借助AWA6128A型驻波管吸声测试仪、MB45卤素水分测试仪和微机控制电液式水泥压力试验机等测试手段,探究了发泡混凝土的孔隙率与吸水率、吸水率与吸声性能之间的规律。结果表明,发泡混凝土孔隙率增加,吸水率会随之增加,而吸水率增加时,平均吸声系数先增大后减小,当铝粉掺杂量达到水泥量的5%时,平均吸声系数达到最大值;当发泡混凝土组成一定时,饱和吸水后,平均吸声系数大幅度降低,严重影响了发泡混凝土的吸声性能。     

电熔再结合镁铬砖的精炼渣浸实验研究

用试样旋转法在１６００℃下实验研究了ＣａＯ－ＳｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３－ＭｇＯ－ＣａＦ２（３％）型精炼渣组成对电熔再结合镁铬砖的侵蚀影响，渣浸试样电镜分析的结果表明，随渣碱度（ＣａＯ／ＳｉＯ２）的增大，试样的侵蚀增加；碱度大于１．８时，试样在冷却过程中粉化，由于尖晶石保护层的生成，渣中Ａｌ２Ｏ３含量的增加能减少侵蚀，随渣中ＭｇＯ含量的增加，试样的侵蚀减少，在此基础上，讨论了对提高镁铬砖炉衬有利的炉外精炼     

新型精炼合成渣的高效脱硫研究

本文开发了一种预熔型精炼合成渣,具有高碱度低熔点的特性,实验室条件下,平均脱硫率为84.5%.在工业实验中,根据钢种出钢要求,设计了分钢种的加料方案.实验结果表明,本精炼渣可以达到100%出钢化渣率,精炼时间缩短了11min.与原工业渣系相比,使用本精炼渣后,VD前钢中氧和氮含量分别降低了7×10-6和12×10-6,VD后钢中氧和氮含量分别降低了5×10-6和15×10-6.脱硫率也得到了大幅提高,从电炉出钢至VD后吊包的脱硫率为92%,最低硫含量达到30×10-6.     

82B硬线钢精炼渣和夹杂物研究

从A12O3活度和夹杂物成分两方面来研究精炼渣对夹杂物的影响．采用Factsage软件对CaO—A1203-SiO3-MgO（8％）-CaF2（8％）炉渣中A1203,活度进行了计算,并研究了碱度和（MgO）含量对A12O3度的影响．当炉渣碱度从1．0增加到2．0时,炉渣中A1203活度随着炉渣碱度的增加而降低;当炉渣碱度从2．0增加到3．8时,A1203活度变化幅度很小;（MgO）质量分数分别为5％和8％的渣,A1203活度差距较小;在碱度高的炉渣中[A1]。容易被从炉渣还原到钢水中．在使用高碱度精炼渣的盘条中发现许多含有MgO的硬性夹杂物,并对此进行了分析,最后得出最适宜的炉渣碱度为2．5—3．0．     

精炼渣-转炉渣-矿渣-脱硫石膏胶凝材料组成优化及协同作用机理研究

为解决精炼渣大量堆存问题,提高转炉渣大掺量时固废基胶凝材料的强度,对精炼渣、转炉渣、矿渣和脱硫石膏材料组成进行了优化研究.首先,通过正交试验考察精炼渣、转炉渣、矿渣和脱硫石膏对胶凝材料抗压强度的影响,并进行回归分析;然后,建立非线性回归模型,优化胶凝材料配合比;最后,采用XRD,SEM和TG-DSC等表征方法分析精炼渣...     

CaO-CaF2对LATS精炼渣熔化性能的影响

为减少LATS合金化精炼钢包浸渍罩粘渣,采用按质量比ω(CaO)/ω(CaF2)=1配制的混合调质剂对钢包顶渣进行调质处理,研究调质剂对钢包顶渣熔化性能的影响. 采用半球点法的熔化温度测试结果表明 配制的混合调质剂能明显降低渣的熔化温度,当ω(CaO-CaF2)=20%时,渣的熔化温度从调质前的1 439 ℃降至1 327 ℃;采用旋转柱体法的粘度测试结果表明 钢包顶渣的粘度高以及LATS合金化精炼处理后钢包顶渣粘度进一步升高,是造成浸渍罩粘渣的主要原因之一.所配制的调质剂能有效降低LATS处理后钢包顶渣的粘度,在1 500 ℃时,未调质的钢包顶渣粘度约为6.5 Pa·s,而加入ω(CaO-CaF2)=10% 调质后渣的粘度低于2 Pa·s.     

精炼渣中FeO的活度模型

根据熔渣结构的分子离子共存理论,建立了SiO2-Al2O3-CaO-MgO-FeO-MnO六元渣系的活度计算模型。计算得到了LF精炼渣中FeO的活度值,并分析了炉渣成分Al2O3、FeO以及碱度w(CaO)/w(SiO2)对FeO活度的影响,为帘线钢精炼变渣过程中控制回硫提供指导。     

Desulfurization ability of refining slag with medium basicity

The desulfurization ability of refining slag with relative lower basicity (B) and Al₂O₃ content (B = 3.5–5.0; 20wt%–25wt% Al₂O₃) was studied. Firstly, the component activities and sulfide capacity (C_S) of the slag were calculated. Then slag-metal equilibrium experiments were carried out to measure the equilibrium sulfur distribution (L_S). Based on the laboratorial experiments, slag composition was optimized for a better desulfurization ability, which was verified by industrial trials in a steel plant. The obtained results indicated that an MgO-saturated CaO-Al₂O₃-SiO₂-MgO system with the basicity of about 3.5–5.0 and the Al₂O₃ content in the range of 20wt%–25wt% has high activity of CaO (a_CaO), with no deterioration of C_S compared with conventional desulfurization slag. The measured L_S between high-strength low-alloyed (HSLA) steel and slag with a basicity of about 3.5 and an Al₂O₃ content of about 20wt% and between HSLA steel and slag with a basicity of about 5.0 and an Al₂O₃ content of about 25wt% is 350 and 275, respectively. The new slag with a basicity of about 3.5–5.0 and an Al₂O₃ content of about 20wt% has strong desulfurization ability. In particular, the key for high-efficiency desulfurization is to keep oxygen potential in the reaction system as low as possible, which was also verified by industrial trials.     

VOD精炼渣的熔化过程分析及成分优化

分别采用FactSage软件计算、高温共聚焦激光显微镜在线观察和示差扫描量热(DSC)分析研究CaO-SiO2-Al2O3-MgO-CaF2五元VOD预熔精炼渣的熔化温度,通过热力学计算分析了精炼渣对超纯铁素体不锈钢的脱氧、脱硫能力的影响,对VOD精炼渣的成分进行优化。结果表明,具有合适熔化温度的渣系成分范围是:w(CaO)/w(SiO2)为4,w(Al2O3)为25%～35%,w(MgO)为6%,w(CaF2)为5%;在成分优化的条件下,随着精炼渣中初始Al2O3含量的减少,精炼渣对超纯铁素体不锈钢的脱氧、脱硫能力逐渐增强。     

精炼渣成分对高强度低合金钢中非金属夹杂物影响

采用渣钢平衡的实验方法研究了1600℃下不同碱度和不同Al2O3含量的强还原性精炼渣对高强度低合金钢中非金属夹杂物的影响.结果表明:渣钢反应平衡后,炉渣中CaO和SiO2的质量比为1.9～4.5、Al2O3质量分数为21%～33%,钢中夹杂物主要为球状的CaO-MgO-Al2O3-SiO2系,尺寸在5μm以下,炉渣成分对夹杂物的成分影响很大.夹杂物主要分布在SiO2含量一定的CaO-MgO-Al2O3-SiO2伪三元相图中1 400～1 500℃的低熔点区,随着炉渣碱度的提高和Al2O3含量的降低,部分夹杂物逐渐偏离低熔点区域,夹杂物的总数量逐渐减小.当渣中Al2O3质量分数为21.22%、碱度为3.27时,有大量夹杂物分布在高熔点区域,夹杂物的总数量最小.