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含有氧化鈣的耐火材料在鋼鐵行業的廣泛應用

  • 來源:鑫富華耐火材料廠
  • 發布日期:2021-05-26
      氧化鈣(CaO)能夠吸附鋼中的夾雜物以及S,P 等有害元素,在已知的氧化物中它是穩定的,對鋼液的二次氧化很小,因此含CaO的耐火材料已廣泛應用于潔凈鋼的生產中。
       氧化鈣原料以天然高純的石灰石、大理石、方解石、白堊做原料。亦可使用經過工業加工的碳酸鈣為原料。
碳酸鈣的理論成分:CaO 56%,CO2 
44%。以方解石為原料,方解石屬三方晶系,呈菱面體,外觀顏色有無色、白色,淡黃、棕黃或灰色等。莫氏硬度3,真密度2.6。 
         但是CaO易水化,不能直接引入到中包耐火材料中。在中包耐火材料中引入石灰石(CaCO3)不僅可以避免CaO 水化的問題,而且在煉鋼過程中能夠生成高活性的CaO,對鋼水的凈化過程非常有利,同時使爐襯材料輕質化并起到了很好的保溫效果。實際中發現在用后的中間包襯中仍發現有殘留的石灰石,這意味著石灰石在預熱階段并未完全分解,而在煉鋼過程中依然會繼續分解,其分解產生的CO2可能會與鋼液中的合金元素反應并對鋼液的總氧含量產生影響。實驗過程中將坩堝砌筑于感應爐,鋼樣放置于坩堝內,待鋼樣熔融,每間隔相同的時間對鋼水取樣。
        鋼中總氧含量變化(2),在含石灰石坩堝中所熔鋼樣的總氧含量在前30分鐘顯著增加,隨后趨于穩定,而不含石灰石坩堝中所熔鋼樣中總氧含量在熔煉的前90分鐘一直有所增加后趨于穩定。而鋼樣中的碳含量變化證實石灰石分解出的二氧化碳中的碳進入鋼水(3)。上述結果可以認為在煉鋼過程中耐火材料中的石灰石分解所釋放出的CO2 會與鋼中某些元素反應,導致鋼中的C含量和總氧含量的增加。
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