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利用烧结法氧化铝产生废渣生产炼钢精炼渣

作　者: 徐宏刚
导　师: 潘春跃；刘金星
学　校: 中南大学
专　业: 冶金工程
关键词: LF炉预熔精炼渣氧化铝废渣
分类号: X758
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
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内容摘要

随着社会的发展和技术的进步,对钢质量的要求越来越高。各种洁净钢冶炼技术和冶炼装置不断得到开发和应用,并取得了十分显著的效果。LF炉作为一种十分重要的精炼装置,它具有深脱硫、深脱氧、起泡埋弧、去除夹杂物、净化钢液、改变夹杂物形态的作用,也有防止钢液二次氧化和加热、保温等功能,在整个洁净钢生产中发挥着十分重要的作用。 LF（Ladle furnace）炉生产的关键是精炼渣。常用的精炼渣系有CaO-SiO₂-Al₂O₃-MgO-CaF₂五元渣系和CaO-Al₂O₃渣系等。本文主要进行了以氧化铝生产中产生的铝酸钙渣为基料制备LF炉精炼渣的研究。进行了以工业废渣为基料制备烧结型精炼渣的实验室研究。通过实验确定了具有合适的熔点、熔化速度的精炼渣配比。精炼渣中配加部分LF炉渣后,成渣性能更佳,一次脱硫率提高,可进一步降低精炼渣的成本。 X衍射测定结果表明:铝酸钙渣配加合适比例的高铝质原料,经过预熔可以得到12CaO·7Al₂O₃型铝酸钙。工业试验表明:开发的烧结型精炼渣具有成渣速度快、埋弧效果好、脱硫率高等特点,可明显缩短精炼时间。将该精炼渣用于LF炉生产,平均冶炼周期缩短20.7min,一次脱硫率提高7%,总脱硫率提高27.7%。文中还介绍了以铝酸钙渣为基料工业化生产精炼渣的工艺流程。

全文目录

第一章文献综述  7-16
  1.1 炉外精炼  7
  1.2 LF炉精炼工艺  7-8
  1.3 LF炉精炼渣  8-14
    1.3.1 渣系的选择  8-11
    1.3.2 CaO-Al_2O_3-CaF_2-SiO_2-MgO系精炼渣  11-14
    1.3.3 CaO-CaF_2系精炼渣  14
    1.3.4 铝酸钙系精炼渣  14
  1.4 铝酸钙渣的应用  14-15
  1.5 小结  15-16
第二章利用氧化铝工业废渣制备烧结型精炼渣  16-31
  2.1 实验装置及方法  16-19
    2.1.1 熔点测定装置  16-17
    2.1.2 脱硫实验装置  17
    2.1.3 实验用原料  17-19
  2.2 以工业废渣制备烧结型精炼渣的实验室研究  19-25
    2.2.1 以工业废渣制备烧结型精炼渣的研究方案  19
    2.2.2 烧结型精炼渣Ⅰ号配制方案的试验研究  19-21
    2.2.3 烧结型精炼渣Ⅱ号配制方案的试验研究  21-25
    2.2.4 精炼渣的脱硫试验  25
  2.3 精炼渣的制备工艺  25-27
    2.3.1 生产工艺流程及主要设备  25-27
    2.3.2 成型及焙烧工序主要工艺参数的确定  27
  2.4 烧结型精炼渣的工业性试验  27-29
    2.4.1 LF炉精炼过程对精炼渣的要求  27-28
    2.4.2 现场试验工艺条件及流程  28
    2.4.3 烧结型精炼渣的工业性试验结果  28-29
  2.5 小结  29-31
第三章利用氧化铝工业废渣制备预熔型精炼渣  31-39
  3.1 预熔型铝酸钙精炼渣的特点及其应用  31-33
    3.1.1 预熔型铝酸钙精炼渣的特点  31-32
    3.1.2 预熔型铝酸钙精炼渣的应用  32-33
  3.2 X射线测定物相的原理及装置  33-34
    3.2.1 X射线衍射分析法的测定原理  33
    3.2.2 X射线衍射分析仪  33-34
  3.3 预熔型铝酸钙精炼渣的制备  34-38
    3.3.1 铝酸钙的类型及特点  34-35
    3.3.2 以铝酸钙渣为基料制备12CaO·7Al_2O_3型精炼渣的试验方案  35-36
    3.3.3 实验结果及分析  36-38
  3.4 小结  38-39
第四章结论  39-40
参考文献  40-42
致谢  42-43
攻读工程硕士学位期间的主要研究成果  43

利用烧结法氧化铝产生废渣生产炼钢精炼渣

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