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本文標(biāo)題："爐后包內(nèi)頂渣質(zhì)量對鋼包精煉效果樣品檢測顯微鏡"
新聞來源：未知 發(fā)布時間：2015-10-8 17:20:29 本站主頁地址：http://m.vndmy.cn
爐后包內(nèi)頂渣質(zhì)量對鋼包精煉效果樣品檢測顯微鏡
渣金界面和相問反應(yīng)研究綜述
高溫冶金過程大多是相問反應(yīng)，包括有氣一固、氣一液、液一固、液一液和
氣一液一固等界面的傳輸和反應(yīng)。相問反應(yīng)往往是整個反應(yīng)器內(nèi)總反應(yīng)過程反應(yīng)
最慢的環(huán)節(jié)或控制環(huán)節(jié)，是冶金過程重要的單元反應(yīng)之一。
以鋼包冶金為例，鋼包精煉過程包括的相體系，有噴嘴上方的兩相區(qū)(氣
一液)、噴粉時有因固態(tài)粉粒加入而出現(xiàn)的固相，它與氣體和鋼液都可能接觸，
因而產(chǎn)生氣一固和液一固反應(yīng)，渣一鋼界面屬液一液接觸界面，是影響精煉效果
最大的反應(yīng)地區(qū)。大家知道，在鋼包噴吹精煉下，鋼液的脫硫速度比轉(zhuǎn)爐、電爐
和平爐爐內(nèi)脫硫速度快幾十倍，而脫硫產(chǎn)物必須經(jīng)過渣一鋼界面去除。一些企業(yè)
曾經(jīng)報道，經(jīng)噴吹處理的成品鋼中出現(xiàn)尺寸大于100μm與頂渣成分接近的夾雜
物，這可能是頂渣經(jīng)液-液界面卷入所致等。這些現(xiàn)象都應(yīng)該與界面反應(yīng)條件有
關(guān)。因此，界面反應(yīng)的研究是噴射冶金和鋼包精煉的重要課題之一。
為測定渣金界面的反應(yīng)速度，我們在現(xiàn)場試驗中，故意向頂渣一次加入足夠
量氧化劑，然后按每分鐘3～5個樣的速度快速取鋼和渣樣分析。處理所得數(shù)據(jù)，
按質(zhì)量傳遞原理計算氧由鋼到渣和氧由渣到鋼的傳遞速度常數(shù)，然后建立反應(yīng)過
程中鋼液總氧量的變化方程。
實驗發(fā)現(xiàn)，氧由渣傳到鋼的速度是反向傳遞(即由鋼到渣)速度的4～17
倍。這說明了爐后包內(nèi)頂渣質(zhì)量對鋼包精煉效果的重要作用。少量不合格的爐內(nèi)
渣混入，即可嚴(yán)重影響精煉效果，甚至使精煉操作前功盡棄。硫和氧的理化性能
相近，因此渣金界面硫的行為與氧相似。由于這項試驗是在真實鋼包內(nèi)正常噴吹
攪拌下進(jìn)行的，其結(jié)果可以直接用于說明生產(chǎn)條件下其他容量鋼包的噴吹過程。
研究結(jié)果說明：(1)噴吹攪拌是一種十分有效的精煉鋼包鋼液的方法，渣鋼
界面反應(yīng)的速度很大；(2)在界面處于足夠強烈的攪拌下，由渣層向鋼液的傳質(zhì)
速率大于其逆向傳遞，因此，鋼包精煉中必須選擇物化性質(zhì)合格的頂渣；(3)在頂
渣成分合格和攪拌操作正常條件下，鋼中氧和硫可在幾分鐘內(nèi)迅速下降到很低值。
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