-78- 鋼院學報 由圖4可見,無論诚度篇1.2或1.5,固定碳對强度影響 的規律均相似,碳愈多,强度愈好。 为2 各次武驗敷據證明,固定陨高於4~4.5%,有過度熔燒 的现象,少於3.8%,强度已不合格。因爲我們的燒結杯颓 料 鼓 小,熱損失率比較大,现瘢燒秸時估計仍可稍鴛降低,此外 指 應注意,我們的固定碳百分数係以乾料作基礎。 数 % 武驗表明了一個事贺,雖然配料中石灰石加多了,但並 不需要培加燃料以辅償石灰石分解所多吸收的熱量從而保證 43 强度,選應該如何解釋呢? 固定C-→ 裂造熔劑機钻礦的主要困難是:隆着诚度的加大後可能囹4:燃料對强度的影樱 生成更多的2Ca0.S0.和自由的Ca0,20a0.Si02的結 晶在675°C時由日一型戀爲“一型,體稍機乎增大10%,C0吸收空氣中水份後辚成 C(OH):,體稍也加大,雨者均使結礦的强度酸墩,故問遐在於如何避绳高碱度中 Ca0·S02和自由CaO的生成。 把石灰石足够破碎(最好細到3一0公星),混料均匀就可以避免燒秸碳中的自由 CO,這-一點在我們的武歌中已完全證明了。 根藤研究在CaO一FeO3的系統中可以生成2CaO·Fe:Os,C0·F'eO,(熔點 1216oC)和Ca0·2e03(熔點1230°C)等化合物,〔Ca0·fe.0g-Ca03·2Fe20a共 熔點只有1195C]而2Ca0·S02的熔點篇2130°C,在粉状的Ca0+Pe20:+S0,系 統中。M.OcTpoyxoB已證管,CaO.Fe2Os的生成速度比2CaOS02,MgO,Fe2Og和 2Mg0·S0,等都更快〔5)。 鴛了保證e203能與CO秸合成Ca0·Fe20:,必需燒秸層中温度不高於1350C, 這樣可以使礦石中的2O:,不致分解,知果使用的是磁纖礦精喷粉,則在這循條件下 FO4可以氧化成2O3,因此,爲製造高城度燒结碳而提高燃料用量是不需要的,分 解石灰石固然多消耗些熟量,但另一方面由於整個燒桔 工口0 量 礦的温度低(有一例篇150°C),所需物理熟量少,F203 顿/小時 還原少,可以節省一些熟量,抵石灰石分解消耗的熟 骋 量0 % 鼓 指 在蘇聯某地精礦粉燒秸試驗中,固定碳雖低到3.5, 数 但從强度,還原性和產量看,固定碳爲4%時最好。(濕 境 中 料作基礎的百分數)(圆5) % 结 的精醱粉很細,對透氣性而言是缺點,但理論上看 礦 中 它有一個優點,即礦粉表面稍大易於氧化,與CαO容易 密切結合,這對提高燒結碳的强度是有利的。 阁5配料中固定C含量對自熔 性燒結礦的還原性r,PO含 在較低温度下,燒秸磁鐵醱的機構可以骰想如下: 量及强度症最的影誓
一 7 8 一 诩 院 李毅 搏鼓指数% 由 圆 4 可兑 , 舞湍碱 度焉 1 . 2 或 1 . 5 , 固 定碳封强度 影馨 的规律均 相 似 , 碳愈 多 , 强度愈好 。 各次藏殷数碟橙明 , 固 定碳高 朴4一.4 5 % , 有 遏度 熔爆 的现象 , 少朴 3 . 8 % , 强度已 不合格 。 因 焉我们 的烘拮杯枢 小 , 熟揖失 率 比较 大 , 现蔽烧粘 特 估扑仍 可 稍焉降低 , 此 外 愿 注意 , 我 俩 的固 定破 百分数保以 乾料作墓磅 。 藏驭 表明 了一 f固事宵 , 维然 配料 中石灰石加 多 了 , 但业 不需要增加 燃料以捕俊石 灰石分解 所多吸收的熟量徙而 保蹬 强度 , 道镬 孩 如何解释 呢 ? 裂造熔刻烧桔碳 的主要困蒸是 : 随着碱 度的加 大援可 能 生成 更 多的2 口a o . 5 萝O : 和 自由 的 口a 口 , 2 0 ` 0 . 万10 : 的拮 固 定 口舟 圆 4 : 燃料封强度的影馨 晶在 67 5o C 峙 由 召一型燮焉 ~ 型 , 艘核兴乎增 大 10 % , C a O 吸收空氧 中水份援 妙成 已a ( 0 五 ) : , 艘稍也 加 大 , 雨者均 使烯拮碳的强度 诞壤 , 故 尚题在 朴如 何避免 高碱 度中 已a o · 万10 : 和 自由口a o 的生成 。 把 石 灰石 足够破碎 ( 最好韧到 3 一 0 公厘 ) , 沮料均 匀就 可以避免烧桔碳 中的 自由 队刃 , 运 一默在我 摺的裁城 中 已完全蹬明 了 。 根橇研究在 凸` O一 乃 。 o 。 的系就 中可 以 生成 2 己a o · 矛, : O 。 , 队 Oz 一矛乞 ; o 。 ( 熔默 1 2 1 6 0 已 )和 C `: O · 2 乃 2 0 3 (熔默 1 2 3 0 “ 口 )等化合物 , 〔C a O . eF 。 O 。一已 a o 。 . 2乃 2 0 3共 熔默只 有 1 95 “ U 〕 而 2 口a o · 反O : 的熔默焉21 30 ” ` , 在粉状 的口a o 十 eF : O 。 十 形O : 系 就中 。 M . o cT p o y x o B 已 趣蹬育 , 口“ O 。 乃 2 0 3 的生 成速度此 2 ` a o 。 名茗O 。 , 叮君 O 。 乃 2 0 3和 2 五艺了 O · S 公0 2 等都更快 5[ ) 。 篇了 保橙乃 2 0 3 能舆佚刃拮合 成佚刃 . 乃 : 0 3 , 必需烧拮唇 中温 度 不高龄 1 3 50 “ 认 道檬可以 使磺石 中的 乃 : 口 。 不致分解 , 如果 使 用的是磁擞碳精碳粉 , lRJ 在道 撞倏件下 乃 3 0 ; 可 以氧化 成万, 2 0 3 , 因此 , 焉契造高喊 度烧拮磺而提高燃料用量是 不需要的 , 分 炭 量 啪户卜 日寺 拜鼓数破指硬结中 个% 个R 气个 、O% 解石灰石固然 多消耗些 熟量 , 但另 一方面 由朴整佃烧桔 碳的温度低 ( 有一例 焉1的 “ U ) , 所需物理熟量少 , eF Z O 3 遗原 少 , 可 以筋省一些熟量 , 抵值石灰石分解 消耗 的熟 量 。 在蔫哪某地精碳粉烧拮拭墩中 , 固 定碳雏低到 3 . 5 , 但徙强 度 , 遗 原性和雀量着 , 固定碳焉4 肠 峙最好 。 ( 操 料作墓磁的 百分教 ) ( 圆 5 ) 的精破粉很釉 , 封透氧性而 言是缺默 , 但理谕上看 它有一 佃诬默 , 即碳粉 表面猜大 易朴氧化 , 舆 a a o 容易 密切拮 合 , 道封 提高烧 桔碳的 强度 是有利 的 。 在 较低温度 下 , 烧桔磁戳碳的楼裤可 以段想如 一民 拍片会招 U 含量 熔含 性吞 , 影馨 。 牡 野步自l 户分 圆性量焕及5 配拮强料度磺 中的炭固遗量定的原
第三期 -79- 2e,04+名0-3.0,(1350C以下已充分發展) Fe,0s+2C0=2C0·Fe0g(固相中550一600°可以生成)。 2Fe0a+C0=Ca0·2Fe,0g 這種織酸鈣奥其他氧化物可能再生成熔點低的共熔醴或矽酸鹽。 如米燃料多,原料中沒有Pe:0:,則Ca0將典02桔合成CO.S02和2Ca0.Si02 等使成品易碎的礦物。 因此,碱度提高後,增加燃料用量是不必要的, 貸驗數宇只說明高碱度燒秸穢此低贼度燒秸礦只是不必增加燃料用量,沒有證明含 陨量增多會使强度戀较,是否莲一步增加燃料使强度赞壞,未做實驗。以上理論說明僅 供参考,我們認爲最合宜的燃料用量,只能由管驗决定。鋼纖公司最近的宜驗報告中, 證明燃料過高,高碱度燒結磷的强度懋壞〔8〕。 (2)提高碱度的武驗;Mg0對高碱度燒結礦的影響。 我們經過很八摸索,第一個成功的關鍵是探用-一部分石灰水,滑减了成品中經常大 量夾生的现象。隨後就把碱度自0.8陸被增加,根據我們的就驗,如無MgO時,碱度禽 1·2左右强度最好;再提高到1.5左右脖,燒秸破容易碎(稍加搞打即細裂開,轉鼓指數 在27%以上),不如1.2碱度那樣秸實。因此後來其它的宜验主要按1.2碱度進行。 值得提出的是,無論碱度爲1.2或1.5的燒粘礦經過轉鼓弑驗後,大於5公厘的礦粒 置於空氣中若干天後,幾乎不再機瘦碎裂。 例如09號(碱度1.28)燒秸大於5公厘者共5.75公斤,放在空氣中經過10天後,(6 月19日到29日)小於5公厘的只增加170克。 父36號就驗(碱度1.49),原來大於5公厘的5.9公斤,一週之後小於5公厘者只 增加40克,由此可見高碱度燒秸礦如果燒黏均匀時,除在冷却過程中,過大的塊礦可能 分裂開外,冷却後不易搬籟風化,碱度在1.2以下時,冷却時亦和普通烧桔礦差不多, 不易碎裂,這可能是2Cα0·S0,生成並不多的鬆故。 經過轉鼓試验的碱度不同的燒結礦在空氣中放置後, 篩分成分有些不同,如下面的 此較(均放置過三天)。 厘 試 驗 號 數 >18公厘 18一10公厘 10-5公 31 (曦度1.22) 28.4 33.3 38 威度1.43 (無Mg0) 20 25 55 38 可見‘度大的燒秸礦所產生的中塊較多。 燒秸料中加入-一部分1g0:的效米由40號41號武驗可以清楚看出。 40號配料和36號完全相同(#度1.5,固定碳4.5%),只是用-一部分(0.5公斤) 美砂代替了石灰石,估計燒钻礦中約含4%川g0,結果燒秸好,成品率達59%,燒結
第 三 期 一 79 一 2肠 3 0 4 十 专 。 2一 3。 已 。 。 ( 13 50 。 口以 下 已充 分。 展 ) 乃 : o 。 千 2 口、 O一 2 “ o · 乃 2 0 。 (固相 中5 5于 6 0 0 “ 可 以生 成 ) 。 、 2乃 2口 。 十 U a 口二 口 ` : O · 2乃 2 0 3 遣撞戳酸钙典共他氧化物可 能再生成熔黔低的共熔艘或矽 酸组 。 如果燃料多 , 原料中没有子、 : 0 。 , 剧 C a o 将舆 · 刃 2桔合成 凸 ` o 。 反0 2 和Z C a O 。 压0 2 等使成品 易碎的 破物 。 因此 , 碱 度提 高援 , 增加 燃料用量是不 必要的 。 宵瞰教字只 靓 明高碱 度焕桔 碳此 低碱 度焕拮 碳 只 是不必 增加燃料用量 , 没有橙 明含 碳量增多舍使强度谬壤 。 是否准 一步增 加 燃料使强度燮壤 , 未做宵段 。 以 上理箫能 明谨 供参考 , 我 脚韶焉最合 宜的燃料用量 , 只 能 由宵段决 定 。 细擞公司最近 的育脸辍告 中 , 橙明燃料扭 高 , 高 碱 度燎桔破 的 强度砂壤 〔8 〕 。 ( 2 ) 提高 碱 度的鼠股 ; 万9 0 纷高碱 度烧桔破的影誉 。 我 们握遏很久摸索 , 第一 佃 成功 的朋键 是探 用一部分石 灰水 , 消诚 了成品 中握常大 量灾生的 现象 。 随 援就把 碱 度 自0 . 8 睦擅烤加 , 根墟 我俩的藏股 , 如热万了 O畴 , 碱 度焉 1 · 2 左右 强度最好 ; 再提高到 1 . 5左右 峙 , 烧拮碳容 易碎 ( 稍加 搞 打即韧 裂阴 , 禅鼓 指数 在 27 % 以 上 ) , 不如 1 . 2 碱 度那 檬桔 育 。 因此援来其 它 的宵胧主要按1 . 2 碱 度逸 行 。 植得提出的是 , 燕渝碱度焉1 . 2或 1 . 5的熔拮碳 握担 搏鼓就脸援 , 大龄 5 公厘的碳粒 置朴签氧中若干天援 , 怒乎不再稚鑫擅碎 裂 。 例如 09 貌 (碱 度 1 . 2 5) 烧拮 大朴 5 公厘者共 5 、 75 公斤 , 放 在空氧中握翘 10 天徒 , ( 6 月1 9 日到 2 9 日 ) 小龄 5 公厘的 只 增加 1 70 克 。 又 36 脱就肺 ( 碱 度1 . 4 9 ) , 原来 大朴 5 公厘 的5 , 9公斤 , 一姻之 援 小朴 5 公厘 者只 增加 4 0克 , 由此可兑 高碱 度 续桔磺如果 境拮均匀峙 , 除在 冷却遇程中 , 疆 大的瑰破可 能 分裂 阴外 , 冷却徒 不易棍擅夙化 , 碱 度在 工 . 2 以 下峙 , 冷却 畴亦和普 通续拮磺差 不多 , 不易碎裂 , 是可 能是2 口tz o · 所 0 2 生成笠 不 多的释 故 。 翘遏棘鼓拭殷的碱 度不 同 的境拮磺在空氧中放置援 , 筋 分成分有些 不 同 , 如 下面 的 此较 ( 均放置授三 天 ) 。 就 墩 统 数 > 1 8 公 厘 18一1 0 公 厘 1 0一 5 公 厘 35 85 3 1 ( 〕成度1 . 2 2 ) , 碱 度1 . 43 、 3 8 又熟M g O ) 2 8 . 4 3 3 . 3 2 5 可觅 度大 的婉桔 破所 炭生 的中瑰较多 。 婉拮料 中加 入一部分J 红 O : 的效 果 由 40 貌41 貌裁敏可 以清楚看出 。 40 携配料和 那 髓 完全相 同 ( 犷度 1 . 5 , 固 定碳4 . 5 % ) , 只 是 用一部分 ( 0 . 6公斤 ) 瑛砂代替 了石灰石 , 估 豁慎精碳 中拘含 4 % 止甘宕 . 0 , 拮果烧桔 甚好 , 成品率建 59 % , 烯拮