升温速率与预熔过程对含氟渣熔点影响分析

发布时间：2021-11-27 11:53

　　为探究升温速率以及预熔处理等条件对CaF₂基渣系的熔点影响,揭示高温下含氟渣的挥发特性,采用半球点熔点检测与热重分析联合试验。结果表明,在熔点测定过程中,含氟渣的失重率为5%～17%,且随升温速率的减小而增大。预熔前后对无氟渣的熔点测定值几乎无影响,而对含氟渣,混合型与预熔型炉渣熔点差值近70℃,造成熔点差异的原因并非物相组成的改变,而是混合型渣样存在明显挥发,达到熔点时失重率为8.3%,而重熔渣失重率仅为2%。混合型渣样中存在大量的自由CaF₂,且熔化初期比表面积较大,导致挥发率较大,而重熔型渣样中CaF₂多以氟铝酸钙以及枪晶石等形式存在,结构致密,挥发受到抑制。这为探究挥发对含氟渣系的熔点等高温性能的影响提供理论基础。 

【文章来源】：钢铁. 2020,55(06)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

表层SEM-EDS分析

前期对“不同配渣方式对熔点的影响”的相关研究[17-18]也引起相关学者的不同看法，认为造成混合型渣系与预熔型渣系熔点差异的因素不仅仅与挥发有关，也与预熔处理后渣系内部物相结构改变有关，如硅灰石（CaO·SiO2）试样与混合型CaO+SiO2分析纯试剂配制的试样，由于内部晶体结构不同，两者熔点同样存在差异。对此，通过配制上述（表1）含氟渣与无氟渣系，采用相同熔点检测设备，分别对混合型和预熔型渣样做熔点检测，升温速率为10℃/min，检测结果如图2和图3所示。图3中预熔渣取自企业，对其成分分析后配制混合型渣样，以保证成分一致。图3 混合型与预熔型含氟渣熔点测试

图2 混合型与预熔型无氟渣熔点测试从图2数据可知，对于无氟渣，其原渣以及一次预熔、二次预熔试样熔点测定结果差异并不明显，熔点差值为5℃以内，这一点同样可以从相图角度说明，即炉渣成分一旦确定，其在相图中的位置也随之确定，熔点也就确定，不会随熔化次数或物相结构变化而变化。预熔或重熔的炉渣仅仅是熔化速度比利用纯组元配制的炉渣更快而已。而对于含氟渣系，其混合型和预熔型炉渣熔点测定差值较大（70℃），如图3所示，由此可见，造成含氟渣熔点差异的原因并非预熔过程渣系内部晶体结构的改变，而主要是由于混合型和预熔型含氟渣的挥发性不同导致成分改变，最终导致熔点差异。

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3522230