转炉渣与镁质耐火材料的润湿机制

潘贻芳¹，赵宏欣^1,2，吴燕³，李树庆¹，侯葵¹，袁章福³

1. 天津钢铁集团有限公司技术中心2. 中国科学院过程工程研究所3. 北京大学工学院

摘 要：采用静滴法研究了2种情况下转炉渣与炉衬耐火材料的润湿性。当转炉渣与耐火材料直接接触时,转炉渣不熔化,当用刚玉坩埚将两者隔开时,界面处发生反应性润湿,动态接触角随温度升高而单调减小,铺展面积随时间成线性增加。渣中FeO含量由于镁碳砖基板表面的碳及中间产物CO的还原而降低,导致炉渣熔化性温度升高而未熔化。液态熔渣沿镁碳砖表面的气孔和裂纹向基体内扩散、渗透,渣中铁氧化物与镁碳砖机体内的MgO反应生成含高熔点相的黄色渗透层,起到保护炉衬的作用,从而解释了炉渣与耐火材料的粘附机制,为优化溅渣护炉工艺,合理调整炉渣成分和选择耐火材料等工艺操作提供理论依据。

关键词：润湿;溅渣护炉;炉渣;耐火材料;