提高轉(zhuǎn)爐除塵灰壓球質(zhì)量的試驗(yàn)研究

李保明

（山西太鋼不銹鋼股份有限公司， 山西　太原　030003）

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提高轉(zhuǎn)爐除塵灰壓球質(zhì)量的試驗(yàn)研究

李保明

（山西太鋼不銹鋼股份有限公司， 山西太原030003）

測(cè)定不同放置時(shí)間的壓球強(qiáng)度和落下強(qiáng)度，研究烘烤工藝和消解工藝對(duì)轉(zhuǎn)爐灰壓球質(zhì)量的影響。研究表明：壓球之前必須對(duì)轉(zhuǎn)爐除塵灰進(jìn)行消解；經(jīng)烘烤后可提高壓球強(qiáng)度。

轉(zhuǎn)爐除塵灰壓球消解烘烤

1　轉(zhuǎn)爐除塵灰物化性能（見表1）

表1　轉(zhuǎn)爐除塵灰物化性能　%

2　壓球強(qiáng)度與放置時(shí)間的關(guān)系

測(cè)定轉(zhuǎn)爐除塵灰壓球在不同放置時(shí)間的壓球強(qiáng)度和落下強(qiáng)度，結(jié)果如表2和圖1所示。由表2和圖1可知：隨著放置時(shí)間的延長(zhǎng)，壓球強(qiáng)度降低。這可能是因?yàn)檗D(zhuǎn)爐除塵灰中CaO、MgO與水反應(yīng)，壓球體積膨脹，造成壓球破裂、強(qiáng)度降低。

表2　壓球強(qiáng)度與放置時(shí)間的關(guān)系表

3　研究烘烤工藝對(duì)壓球強(qiáng)度的影響

試驗(yàn)?zāi)康模簩?duì)壓球進(jìn)行烘烤，確定烘烤工藝能否提高壓球強(qiáng)度。

圖1　壓球強(qiáng)度與放置時(shí)間關(guān)系圖

共制定了九種烘烤制度：制度一，200℃、1 min；制度二，200℃、2 min；制度三，200℃、3 min；制度四，250℃、1 min；制度五，250℃、2 min；制度六，250℃、3 min；制度七，300℃、1 min；制度八，300℃、2 min；制度九，300℃、3 min。檢測(cè)九種烘烤制度下的壓球強(qiáng)度，結(jié)果見表3。

表3　不同烘烤制度下的壓球強(qiáng)度

由表3可知，壓球經(jīng)烘烤后，抗壓強(qiáng)度與落下強(qiáng)度都很高，滿足使用要求，且隨著放置時(shí)間的延長(zhǎng)，既不粉化，其強(qiáng)度又未降低。這主要是因?yàn)楹婵竞?，壓球里的水分蒸發(fā)，避免了CaO與水反應(yīng)后因體積膨脹而產(chǎn)生壓球破裂的現(xiàn)象。

4　研究消解工藝對(duì)壓球強(qiáng)度的影響

試驗(yàn)?zāi)康模捍_定轉(zhuǎn)爐除塵灰壓球前是否需要消解工藝。

共制定了五種試驗(yàn)方案，試驗(yàn)方案及結(jié)果見表4。

表4　不同消解工藝下的壓球強(qiáng)度

方案一壓球有破裂現(xiàn)象。這可能是由于未消解的轉(zhuǎn)爐除塵灰中有游離的CaO，遇水生成Ca（OH）2，壓球體積發(fā)生膨脹而破裂。強(qiáng)度由700N/個(gè)降低至632 N/個(gè)，這說明壓球之前對(duì)轉(zhuǎn)爐除塵灰必須進(jìn)行消解，否則壓球易破裂。由方案二數(shù)據(jù)可知，轉(zhuǎn)爐除塵灰消解后，壓球強(qiáng)度由1200N/個(gè)提高至1 330 N/個(gè)。方案三和方案四雖然加水消解了，但壓球強(qiáng)度較低，這可能是因?yàn)?5%、20%的加水量偏大，孔隙率偏高，使得壓球強(qiáng)度較低。方案五壓球強(qiáng)度隨著放置時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸升高，由1230N/個(gè)提高至1 423 N/個(gè)。試驗(yàn)表明，適宜的轉(zhuǎn)爐灰壓球消解加水量應(yīng)為10%~15%。

5　結(jié)論

1）隨著放置時(shí)間的延長(zhǎng)，未消解的轉(zhuǎn)爐除塵灰壓球發(fā)生破裂，強(qiáng)度降低。

2）壓球之前，必須對(duì)轉(zhuǎn)爐除塵灰進(jìn)行消解。

3）經(jīng)烘烤后，可提高壓球強(qiáng)度。

（編輯：胡玉香）

Research on Compression Quality Improvement of Converter Dust Ash

LI Baoming
（Shanxi Taigang Stainless Steel Co.，Ltd.，Taiyuan Shanxi 030003）

The determination of compression strength and falling strength at different mixing time are conducted,the influence of baking process and digestion process on compression quality of converter dust ash is studied.The results indicates that compression strength will get improved when converter dust ash go through pre-treatment such as digesting and roasting process.

converter dust ash,compression,digest,roast

TF702+.9

A

1672-1152（2016）02-0033-02

10.16525/j.cnki.cn14-1167/tf.2016.02.12將轉(zhuǎn)爐除塵灰壓球加入轉(zhuǎn)爐可以起到促進(jìn)化渣和降低熔池溫度的作用，可部分替代鐵礦石，但由于轉(zhuǎn)爐除塵灰壓球強(qiáng)度較低，導(dǎo)致實(shí)際使用量偏低。為降低生產(chǎn)成本，需加大轉(zhuǎn)爐除塵灰壓球使用量，因此，進(jìn)行提高轉(zhuǎn)爐除塵灰壓球質(zhì)量的試驗(yàn)研究。

2015-12-29

李保明（1973—），男，于太鋼加工廠從事冶金渣處理技術(shù)和產(chǎn)品開發(fā)工作，工程師。