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炉渣(熔体)【熔体 炉渣】又称溶渣 。火法冶金过程中生成的浮在金属等液态物质表面的熔体,其组成以氧化物(二氧化硅,氧化铝,氧化钙,氧化镁)为主,还常含有硫化物并夹带少量金属 。
基本介绍中文名:炉渣
外文名:Slag
别称:溶渣
来源:火法冶金过程
类型:浮在金属等液态物质表面的熔体
组成:氧化物为主含有硫化物带少量金属
分类:冶炼渣和精炼渣
简介炉渣的组分靠加入适量的熔剂(石灰、石英石、萤石等)进行调整 。在冶炼过程中通过对炉渣组分和性质的控制,能使脉石和氧化杂质的产物与熔融金属或硫顺利分离,脱除金属中的害杂质,吸收液态金属中的非金属夹杂物不直接受炉气污染,富集有用的金属氧化物;在电炉冶炼中还是电阻发热体 。炉渣在保证冶炼操作顺利进行、冶炼产品质量、金属回收率等各方面起着决定性作用,例如炼钢作业中有“炼好渣,才能炼好钢”的说法 。根据冶金过程的不同,炉渣可分为熔炼渣、精炼渣、合成渣;根据炉渣性质,有硷性渣、酸性渣和中性渣之分 。许多炉渣有重要用处 。例如高炉渣可作水泥原料;高磷渣可作肥料;含钒、钛渣分别可作为提炼钒、钛的原料等 。有些炉渣可用来制炉渣水泥、炉渣砖、炉渣玻璃等 。煤在锅炉燃烧室中产生的熔融物,由煤灰组成 。可作砖、瓦等原料 。正文火法冶金过程中生成的以氧化物为主的熔体;它是钢铁、铁合金及有色重金属冶炼和精炼等过程的重要产物之一 。主要成分是CaO、FeO、MgO、MnO(硷性氧化物)等,SiO2、P2O5、Fe2O3(酸性氧化物)等及Al2O3(两性氧化物);此外,经常含有硫化物,如钢铁冶炼炉渣中含有少量CaS,有色重金属冶炼炉渣中有时含有较多FeS、Cu2S或 Ni3S2等;炉渣中还夹带少量金属;个彆强还原性炉渣含有CaC2 。在冶金过程中,熔融炉渣与熔融金属、熔融铁合金、熔鋶及炉气等产物之间起着各种物理化学反应,达到该过程所预期的冶金目的 。由于炉渣与金属或熔鋶间的溶解度小以及两者比重不同而得与分离 。依据组成不同,熔渣冷凝后成为岩石状或玻璃状物质 。分类及组成根据冶金过程的不同,炉渣可分为冶炼渣和精炼渣 。以矿石(包括人造富矿或精矿等)为原料进行还原冶炼或氧化冶炼,在获得粗金属或鋶的同时所形成的炉渣称为冶炼渣 。精炼粗金属(用生铁炼钢、从粗铜炼精铜等)产生的炉渣称为精炼渣 。这两类炉渣的主要作用都是将原料中的无用或有害物质从金属产品中除去 。另有一类炉渣主要作用是将原料中含有的某些有用物质富集在其中,以利于下一工序将它们回收利用,称为富集渣,如钛精矿还原熔炼所得高钛渣以及吹炼含钒、铌的生铁所得到的钒渣、铌渣等,它们分别用作提取钛、钒及铌等的原料 。还有一类所谓“合成渣”,是按炉渣要起的冶金作用而用各种原料预先配製的渣料,如电渣重熔用渣、钢锭浇铸或连续铸钢所用的保护渣以及钢液的渣洗用渣等 。几种炉渣的典型组成见表 。
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炉渣冶金作用炉渣在冶炼过程中起着下列重要的物理及化学作用:①形成熔融炉渣使脉石组分或杂质氧化产物与熔融金属或熔鋶顺利分离;②脱除钢液中的有害杂质硫、磷和氧,吸收钢液中非金属夹杂物,并保护钢液不致直接吸收氢、氮、氧;③富集有用金属氧化物;④在电炉冶炼(电弧炉、矿热电炉、电渣重熔炉等)中炉渣还起着电阻发热体的作用 。炉渣在保证冶炼产品质量、金属回收率、冶炼操作顺行以及各项技术经济指标方面都起着决定性的作用 。“炼好渣,才有好钢”的说法,生动地反映了炉渣在冶炼过程中的重要作用 。炉渣的物理化学性质炉渣完成冶金作用的好坏,主要决定于熔融炉渣的熔点、粘度、界(表)面张力、比重、电导率、热焓、热导率以及某些组分的活度(