В процессе плавки металла, Деслаг (Удаление шлака) критически важная, но очень сложная операция. Эффективные методы десклагирования не только значительно повышают чистоту металла путем удаления вредных примесей, но и продлить срок службы печи., тем самым снижая производственные затраты и достигая более эффективного и устойчивого процесса плавки. В этой статье представлено углубленное исследование различных шлаковых агентов и методов десплагения, и уточнить, как найти баланс между эффективным удалением примесей и защитой рефрактерной подкладки.
Ⅰ. Точная формация шлака: Первый шаг к эффективному удалению примесей
Основная цель формирования шлака - внедрить потоки агентов (шлаковые агенты) это реагирует с оксидами, сера, фосфор, и другие примеси внутри расплавленного металла. Эта реакция образует шлак с низкой точкой плавления и низкой плотностью, которая несмешивана с таянием металла, позволяя ему плавать на поверхность для последующего удаления. Выбор соответствующих шлаковых агентов является обязательным условием для успешного деслагения.
Распространенные агенты и их функции
| Тип шлакового агента | Главный компонент | Основная функция |
| Лайм/известняк | Оксид кальция (Cao) | Увеличивает базовую часть шлака для эффективного удаления кислых примесей, таких как фосфор (П) и сера (С). Это самый широко используемый шлаковой агент. |
| Доломит | Оксид кальция-магния (Высокий · мг) | Помимо его десульфуризации и дефосформирования возможностей, он обеспечивает оксид магния (MgO) Для защиты рефрактерных облицов на основе магнезии и медленной эрозии. |
| Флюрспара | Фторид кальция (Каф) | Мощный поток, который значительно снижает точку плавления шлака и увеличивает его текучесть, Содействие реакциям десульфуризации и дефосфоризации. |
| Кремнезый | Диоксид кремния (Sio₂) | Увеличивает кислотность шлака, в основном используется при необходимости удаления основных оксидов (как оксид железа). |
| Синтетический шлак | Смесь различных оксидов и потоков | Предварительно сформирован для определенных стальных оценок или условий, Включение нескольких функций, таких как быстрое образование шлака, пена, и приместить поглощение. |
Ключ к эффективному формированию шлака заключается в управлении шлаком “Основность.” Шлак базовый (часто выражается как соотношение CAO/SIO2) является критическим индикатором химических свойств шлака.
- Шлак с высокой баночностью (>1): Благоприятный для удаления фосфора и серы, но может иметь плохую текучесть и агрессивна в отношении кислых рефрактерных прокладок.
- Шлак с низким базой (<1): Имеет хорошую текучесть, но менее эффективен при удалении фосфора и серы, и агрессивно по отношению к основным рефрактерным накладкам.
Поэтому, во время процесса плавки, Композиция шлаковых агентов должна быть динамически скорректирована на основе композиции обработанного металла, Целевые примеси, и рефрактерный материал для достижения идеальной базовой и текучести шлака.
Ⅱ. Интеллектуальное десклагирование: Искусство балансировки чистоты и защиты
Как только шлак сформировался и полностью поглотил примеси, Основная задача операции по делаггированию состоит в том, как эффективно и тщательно удалить его при минимизации нарушения до расплавленного металла и повреждения рефрактерной подкладки.
Обычные методы десклагирования
- Ручное сгребание:
- Метод: Оператор использует грабли с длинными руками, чтобы вручную вытащить плавучий шлак от двери печи в кастрюлю шлака.
- Плюс: Гибкий, Требуется простое оборудование, и подходит для небольших печи или локализованного удаления шлака.
- Минусы: Высокая интенсивность труда, низкая безопасность, Результаты в значительной степени зависят от опыта оператора, часто приводит к потере металла, и может быть неполным.
- Механическое скимминг:
- Метод: Использует специализированную машину для делагирования с граблей или лезвием в конце руки, которая простирается в печь. Они могут быть пневматическими или гидравлически управляемыми.
- Плюс: Высокая степень автоматизации, Быстрая скорость делагирования, более безопасная операция, и значительно снижает интенсивность труда.
- Минусы: Более высокие начальные инвестиции, Конкретные требования к проектированию печи, и более высокие затраты на техническое обслуживание для механического рычага.
- Наклонение и заливка:
- Метод: Печь наклонена, чтобы вылить расплавленный металл из тапполя, в то время как менее плотный шлак сдерживается плотиной шлака, шлак мяч, или сгребается от отдельной дверей шлака.
- Плюс: Подходит для больших конвертеров и EAFS, позволяя быстро разделить большие объемы шлака и стали.
- Минусы: Требуется высокоэффективная технология ускорения шлака; неправильная операция может привести к “шлак перенос,” по уходу за чистотой расплавленной стали.
- Сифонинг/Вакуум Деслаг:
- Метод: Пробирку сифона изготовленного изготовления вставлена в слой шлака, и вакуум используется для высадки шлака.
- Плюс: Чрезвычайно тщательное удаление шлака практически без потери металла, дает очень высокую чистоту металла.
- Минусы: Сложное оборудование и высокие затраты на техническое обслуживание; В основном используется при уточнении специальных сплавов или стальных сортов с строгими требованиями к качеству.
- Деслаггирование газовой продувки:
- Метод: Во время деслагения, инертный газ (как аргон) взорван в расплавленную ванну через проницаемые кирпичи в дне или стене печи. Перемешивающее действие газа толкает плавучий шлак к дверце шлака, облегчает его удаление.
- Плюс: Эффективно очищает шлак “мертвые зоны,” Повышение эффективности и полноты деслагения.
- Минусы: Требуется дополнительная система подачи газа и может вызвать небольшое падение температуры в расплавленном металле.
Ⅲ. Рефрактерная защита подкладки: Основная стратегия продления срока службы обслуживания
Эрозия рефрактерной подкладки представляет собой сложный физико -химический процесс, обусловленный тремя основными факторами: химическая коррозия, физическое истирание, и тепловая шпания.
Основные механизмы рефрактерной эрозии
- Химическая коррозия: Это самая значимая причина эрозии. Некоторые компоненты в шлаке (например, Фей, SiO2) Химически реагируйте с основными оксидами рефрактерной подкладки (например, MgO, Cao), формирование соединений с низкой точкой, которые вызывают плату и разлагался на подкладочный материал и ухудшаются. Например, Кислотный шлак, содержащий SiO2.
- Физическое истирание: Поток расплавленного металла и шлака создает непрерывную промывание и износ на подкладке, особенно у зарядной двери, Тафол, и линия шлака.
- Тепловая шпания: Резкие колебания температуры во время цикла плавки вызывают тепловое напряжение в рефрактерном материале. Когда этот стресс превышает прочность материала, это приводит к растрескиванию и разжиганию.
Эффективные меры для защиты рефрактерной подкладки
- Кондиционирование шлака:
- Увеличить mgo Насыщенность: Обеспечение того, чтобы SLAG содержит достаточный и насыщенный уровень MGO, является наиболее эффективным способом защиты на основе магнезии прокладки на основе магнезии (распространено в EAF и конвертерах). Когда шлак насыщен MGO, его тенденция к “выщелачивание” MGO из подкладки значительно уменьшается. Это может быть достигнуто путем добавления доломита или магнезии, сжигаемой светом во время формирования шлака.
- Поддерживать разумную основность: Поддержание относительно стабильной и средней базовой шлака и предотвращение острых колебаний может замедлить скорость химической коррозии на подкладке.
- Уменьшать Фей Содержание: Чрезмерное содержание FEO в шлаке ускоряет окисление углеродасодержащих огнеупоров и коррозию на основе магнезии на основе магнезии. Этого можно управлять, правильно контролируя продувание кислорода и баланс углерода-кислорода.
- Шлак брызг:
- Это проактивная техника обслуживания подкладок. После постукивания стали, Небольшое количество сочетания шлака намеренно оставлено в печи.
- Затем азот высокого давления взорвится через кислород, формирование защитного покрытия.
- Этот “удар глазурь” Эффективно изолирует рефрактер от прямого контакта и коррозии высокотемпературной расплавленной сталью и шлаком следующего тепла, Значительное продление жизни подкладок. Slag Splashing - это ключевая технология для достижения долгой жизнью кампании в современных крупных конвертерах.
- Улучшение операций по делагенции:
- Нежная операция: Избегайте насильственных воздействий на рефрактерную подкладку от механических деслагровых рук.
- Контроль временного времени: Минимизируйте время, когда дверь печи открыта, чтобы уменьшить потери теплового излучения и тепловой удар до подкладки.
- Избегайте чрезмерного скимминга: В некоторых случаях, Оставление тонкого слоя хорошо подготовленного шлака на линии шлака может на самом деле служить защитным барьером.
Заключение
Эффективное деслаггирование - это не одна операция, а интегрированная система, охватывающая точность формирование шлака, интеллектуальное десклагирование, и упреждающая рефрактерная защита. Это основной элемент в стремлении современной металлургической промышленности высокого качества, бюджетный, и Long Fursace Life. Научно отбирая и пропорционаруя шлаковых агентов, Свойства шлака можно контролировать с самого начала, Закладывание фундамента для эффективного удаления примесей. Приняв передовые методы и оборудование Deslagging, Чистота металла может быть гарантирована при снижении потери металлов и эксплуатационных рисков. Наиболее критически, Оптимизируя химию шлака и внедрение передовых методов, таких как плеска, То, что когда -то было отходом, может быть превращено в инструмент для защиты подкладок печи.
Освоение и применение этих комплексных методов является ключом к достижению двойной победы повышенной чистоты металлов и надежной рефрактерной защиты, в конечном итоге приводит к эффективному, стабильный, и операции по плавов с низким потреблением на конкурентном рынке.
