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摘要
为明确转炉吹炼不同阶段炉渣黏流特性变化机理，结合不同时期典型的转炉炉渣成分，利用FactSage热力学模拟软件研究了碱度、FeO、MgO、MnO和Al2O3的变化对CaO-SiO2-FeO-MgO-MnO-Al2O3系转炉渣黏度的影响，并结合生产实际给出了转炉冶炼不同阶段适宜的炉渣碱度、炉渣中合理的FeO、MgO、MnO及Al2O3含量。研究结果表明，不同碱度条件下转炉渣黏度随温度升高而逐渐减小，不同温度条件下转炉渣黏度随碱度增大呈现先增大后减小的趋势。炉渣黏度受FeO、MgO和Al2O3含量变化影响较大，受MnO含量变化影响相对较小。炉渣流动性主要与炉渣结构的聚合度和渣中固相质量分数有关，FeO、MgO和Al2O3含量增加可以破坏渣中硅酸盐聚合体的网络结构，多余MgO易导致渣中高熔点固相析出；Al2O3含量较低时，在渣中以复杂的四面体结构AlO45-形式存在，易形成铝酸钙等高熔点物质，从而改变炉渣流动性。结合实际生产综合考虑，在转炉冶炼前期，炉渣碱度控制为1.4～1.5,FeO质量分数控制为20%左右，MgO质量分数控制为6%～8%,MnO质量分数控制为6%以上，Al2O3质量分数控制为3%～5%,炉渣黏度较为适宜，炉渣流动性较好；在转炉冶炼中后期，炉渣碱度控制为3.0～3.5,FeO质量分数控制为15%～20%,MgO质量分数控制为6%～8%,MnO质量分数控制为3%～6%,Al2O3质量分数控制为3%以下，炉渣具有良好的流动性。
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