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《高爐爐襯侵蝕微觀機理》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第32卷第9期北京科技大學(xué)學(xué)報Vo.l32No.92010年9月JournalofUniversityofScienceandTechnologyBeijingSep.2010高爐爐襯侵蝕微觀機理1)1)1,2)1)1)1)祁成林張建良蔣海冰孔德文楊陽王筱留1)北京科技大學(xué)冶金與生態(tài)工程學(xué)院,北京1000832)新余鋼鐵集團有限公司,新余338000摘要對高爐上部中、低溫區(qū)和下部高溫區(qū)取磚樣,應(yīng)用熱力學(xué)計算、掃描電鏡和能譜分析等方法,從熱力學(xué)和微觀機理兩方面研究了高爐襯磚侵蝕機理.結(jié)果表明:K對碳磚的侵
2、蝕具有穿透力,Na則沒有;K是通過K蒸氣穿透到磚中,而Na是通過氣體帶著Na的化合物滲透到磚縫中.在高溫區(qū)Zn對磚的侵蝕作用很小,中、低溫區(qū)Zn對磚的侵蝕影響最大.關(guān)鍵詞高爐;爐襯;堿金屬;侵蝕;機理分類號TF5731Microscopicmechanismofliningerosioninablastfurnace1)1)1,2)1)1)1)QIChenglin,ZHANGJianliang,JIANGHaibing,KONGDewen,YANGYang,WANGXiaoliu1)SchoolofMet
3、allurgicalandEcologicalEngineering,UniversityofScienceandTechnologyBeijing,Beijing100083,China2)XinyuIron&SteelGroupCo.Ltd.,Xinyu338000,ChinaABSTRACTWithsamplesacquiredfromdifferenttemperaturezonesinablastfurnace(BF),theerosionmechanismofliningswasinvestigatedin
4、thermodynamicsandmicromechanismbythermodynamiccalculations,SEMandEDS.TheresultsindicatethatbricksarepenetrableforthesteamofK,butNapenetratesinbricksbyairflowmixedwithNacompounds.Znhasalargereffectonliningerosioninmiddleandlowtemperaturezonesbutmuchlessinahighte
5、mperaturezone.KEYWORDSblastfurnaces;linings;alkalimetals;erosion;mechanism-1-1自2002年到2007年世界鋼鐵產(chǎn)量大幅度增炭堿金屬荷重#12kg?t,噴吹煤粉#13kg?t,-1加,僅中國就增加了4倍,造成鐵礦石緊張,價格暴入爐原料帶入的堿金屬含量#22kg?t,入爐原料-1漲.據(jù)統(tǒng)計,到2007年12月,進口鐵礦石到岸價格中鋅控制在#015kg?t.[4]比5年前漲了近400%,鐵礦的減少,資源爭奪的加高爐襯磚的侵蝕有三種:?高
6、溫煤氣和渣鐵劇,使得入高爐的原燃料質(zhì)量、性能呈下降趨的沖刷;%高熱流強度及熱沖擊;&堿金屬、鋅和析[12]勢,入爐有害元素如硫、磷、鉛、砷、氟、氯、鉀、碳反應(yīng)的破壞作用.隨著原燃料的惡化,堿金屬和鈉、鋅和錫增加.鋅等對高爐造成的影響研究受到更多的重視.研究K、Na堿金屬增多對高爐造成的影響有爐缸堆表明,在爐襯的破壞中堿金屬的破壞占40%,鋅、積、高爐結(jié)瘤、透氣性變差、透液性變差以及爐墻損SiO和析碳反應(yīng)破壞占20%,熱震約占10%,磨損[3]壞,重者爐況失常.近幾年頻繁出現(xiàn)爐底上漲、約占10%,渣侵蝕約占5%.通常認(rèn)
7、為堿金屬對高象腳!侵蝕、風(fēng)口上翹、中套壓扁和爐缸爐底燒穿爐襯磚的侵蝕機理為堿金屬與襯磚中的Al2O3、SiO2等,促使人們更加重視并進一步研究高爐中的鉀、鈉形成鉀霞石3K2O?Al2O3?2SiO2(體積膨脹49%~堿金屬循環(huán)對冶煉過程和壽命的影響.對于堿金屬50%)及白榴石3K2O?Al2O3?4SiO2(體積膨脹入爐負(fù)荷,日本、比利時和法國等的高爐標(biāo)準(zhǔn)要求控30%),二者使襯磚發(fā)生異常膨脹現(xiàn)象,導(dǎo)致磚襯疏-1-1制在30kg?t以下;中國標(biāo)準(zhǔn)是30kg?t,寶鋼約松、開裂及脫落,形成低熔體,造成襯磚侵蝕.本次-1
8、為15kg?t.大型高爐對堿金屬的控制標(biāo)準(zhǔn)為:焦研究通過熱力學(xué)計算和微觀分析,探討了堿金屬和收稿日期:20091203作者簡介:祁成林(1982),男,博士研究生;張建良(1965),男,教授,博士,Emai:lj.lzhang@metal.lustb.edu.cn第9期祁成林等:高爐爐襯侵蝕微觀機理
