锰铁合金热熔渣的物理性能研究.pdf

2014年4月
云南治金
r.2014
第43卷第2期(总第245期)
YUNNAN METALLURGY
Vol, 43. No. 2(Sum245)
锰铁合金热熔渣的物理性能硏究
魏霞,刘大雄2,杭祖辉2,张浩2,张星,张薇
(1.云南冶金集团股份有限公司,云南昆明650224;
2.云南建水锰矿有限责任公司,云南建水654302;
3.昆明冶金研究院,云南昆明650031
摘要:实验测定了碳锰、硅锰等四种渣的粘度一温度曲线,获得了熔化性温度,并通过计算得到了酸度
值。通过分析得出同样温度下熔渣粘度随Al20っ含量的增加而增加。但熔渣温度超过1500℃时粘度差别却不大。
采用不同酸度值的锰渣液热兑,能够同时降低熔化性温度和酸度
关键词;嫆渣;粘度;熔化性温度;炉渣酸度
中图分类号:T792文献标识码:A文章编号;1006-0308(2014)02-0061-05
Study on Physical Properties of the Molten Slag of Manganeisen Smelting
WEI Xia, LIU Da-xiong, HANG Zu-hui, ZHANG Hao, ZHANG Xing, ZHANG Wei
1. Yunnan Metallurgical Group Co, Ltd, Kunming, Yunnan;
2. Yunnan Jianshui Manganese Co. Ltd Jianshui, Yunnan 654302, China
3. Kunming Metallurgical Research Institute, Kunming, Yunnan 650031, China)
ABSTRACT The viscosity-temperature curve of four kinds of slag, such as C-MN slag, Si-mn slag and so on is determined by
test o gel the melting emper and the acidity aue is got through calculation. Under the same temperature, the viscosity of slag wil in-
crease along with the increasing of Al, O; content through analysis. But theres no difference of viscosity when slag temperature exceeds
1 500. The melting empea ure and acidity an e redued simultaneously when mixed with melting manganous slag with if erent acidity
al
KEY WORDS melting slag; viscosity; melting temperature; slag acidity
当下,治金企业根据自身可持续发展的需要,
1引言
不仅关注拥有合理的造渣制度使冶炼过程得以顺畅
造渣制度是黑色和有色治金过程的基本制度。进行,更关注冶炼副产物(热嫆渣)中渣作为
在炼铁行业有“炼铁就是炼渣”的说法,这足以证种资源、显热作为一种能源的利用。锰铁合金生产
明造渣制度在冶炼工艺过程中的重要性。所谓造渣中,每治炼出1t锰铁合金约产生1100~1300kg
制度是根据冶金装备、原料条件和产品标准等,选渣,排出温度在1400-1550℃,每t渣含(1260
择一个合理的渣成分。这个渣成分应该在冶炼过程~1880)×x103kJ的显热,相当于60kg左右标准
中具有一个合适的熔化性温度、较好的流动性和适媒的热值,其中锰铁合金冶炼的热熔渣可用于制取
宜的粘度。
矿棉。例如利用锰铁合金治炼的热熔渣制取矿棉。
熔渣粘度的测定是直观了解和控制造渣制度的因此,为了满足制棉工艺的需要,同样需要对热熔
手段。
渣的粘度进行测定。本文对锰铁合金的热熔渣粘度
收稿日期:2014-01
作者简介:魏段(1961-),女,四川成都人,副研究员。
2014年4月
云南冶金
Apr.2014
第43卷第2期(总第245期)
YUNNAN METALLURGY
Vol 43. No. 2(Sum245)
进行了研究
30min,待熔渣成分和温度充分均匀后测量粘度值
实验方法和内容
并开始降温。分阶段确定降温速率。1530℃至
1450℃期间每分钟降5℃,1450℃后每分钟
2.1实验装置和原理方法
降3℃。
嫆渣的粘度实验采用鞍山科翔仪器仪表有限公2.2实验原料内容
司的RTW-10型熔体物性测定仪。设备示意如
实验采用某公司碳锰渣、硅锰渣、70%硅锰渣
图
加30%碳锰渣和90%硅锰渣加10%白云石四种渣
样品,测量粘度值随温度的变化情况。
碳锰渣、硅锰渣和白云石中与渣有关的主要成
分见表1。
3
表1碳锰渣、硅锰渣和白云石的主要成分
Tab 1 Main components of C-MN slag
Si-mn slag and dolomite
%
aid af
名称
Mgo
Sio
Mn
DTF⊙⊙
碳锰
26.04
8.9810.92
硅锰
白云石30.4
21.9
1一熔渣2一坩埚3一刚玉套管4一检测杆
实验结果与讨论
5-钢丝6一电机7ー光控门8一数显仪9一热电偶
图1R1W-10型熔体物性测定仪示意图
3.1渣样粘度与温度的关系实验结果
Fig 1 Schematic diagram of RTW-10 melting
四种渣样粘度值随温度的变化规律见表2,曲
behavior measuring meter
线见图1
测定熔渣粘度时,将金属钼检测探头置人坩埚
表2四种渣榉粘度值随温度的变化规律
内熔渣中,电机拖动钢丝、不锈钢杄和钼杄带动钼
Tab. 2 The varying pattern of four kinds of slag's
检测探头旋转。由于熔渣黏性产生的滞后作用使电
viscosity along with the temperature
机轴头与检测杆之间发生扭转,扭转角则由与轴头
粘度值/PaS
温度/℃
和检测杆关联的二个遮光片确定,并由光控门产生
碳锰硅锰+白云石硅锰+碳锰碓锰
的电信号经时频数显器将扭转角转换成时间差信号
1500
0.536
1.121
1.112
显示出来。熔渣的粘度正比于时间差,其关系
1495
1.117
1.072
式为
14900.592
1.116
=K?△T
式中:?一熔渣的粘度Pa?S
14850.59
K一仪器常数。由测试已知粘度值的液
14801.158
1.126
体确定
1475
1.101
△r一时频数显器显