电渣重熔渣系物理化学性能的基础研究1 - 刘立 - 图文(9)

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1350134013301320t /℃1310130012901280024 MgO / % SiO2=5% SiO2=6% SiO2=7% SiO2=8h10

图2.20 SiO2含量、MgO含量对电渣重熔炉渣熔化温度的影响

由图2.20可见，随着SiO2含量的提高,炉渣的熔点整体上呈下降的趋势,尤其是在MgO%＜5%时,这种趋势是比较明显的。当MgO%分别取1%、3%、5%、7%时，SiO2含量从5%升高到8%时熔点分别下降了36.24℃、24.48℃、12.72℃、0.96℃，下降的趋势越来越小。

（10）炉渣中?(Al2O3)和?(MgO)对其熔化温度的影响

同时考虑x4和x5对熔化温度的影响，令x1?x2?x3?0，即?(CaF2)=57.5%，

?(CaO)=10.5%，?(SiO2)=6.5%，则回归方程为：

22 （2-25） t=1 443.93-9.17z4?1.74z5?0.43z4z5?0.15z4?1.37z5 134513401335t /℃13251320131516 MgO=1% MgO=3% MgO=5% MgO=7 24 Al2O3 / (32 1330

图2.21 Al2O3含量、MgO含量对电渣重熔炉渣熔化温度的影响

由图2.21可见，随着MgO含量的提高，Al2O3对熔点的影响规律不是很明显。

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2) 下面对实验得到的渣样熔化速度进行数据处理 二次项中心化处理的公式为

‘2 x , , 4 , （2-26） 77?，i12..j..?...27 ; 12 , 3ij?xi?j0.，根据二次回归正交设计的基本原理与主要程式，编制实验方案、配列计算格式表、计算各项回归系数与各列平方和，可得下列二次回归方程

V?83.2?7.52x1?5.54x2?4.58x3?3.55x4?32.55x5 +2.24x1x2?8.18x1x3?9.31x1x4?2.87x1x5?9.87x2x3 ?22.74x2x4?1.56x2x5?9.31x3x4?14.63x3x5?3.24x4x52222 ?25.04x12?30.02x2?15.19x3?19.30x4?6.17x5 （2-27）

表2.10 熔化速度回归方程方差分析表

指标 熔化 温度

St?2761.5Se?117.2Sr?2644.3

ft?26fe? 6fr?20

Srfr?132.2Sefe?19.5平方和 自由度 均方和

F=Srfr

Sefe显著性

132.2?6.8 19.5F?F0.025(20,6)?????5.1

由表2.10可见回归方程在α＝0.025水平上显著，实验数据与所采用的二次回归模型是基本符合的。

将编码公式代入回归方程中，得关于原变量zj的回归方程为

V??2081.74+1z22.41z21?05.98z1?326z4.497z+50.442345-47.95 +0.16z1z2?1.74zz0.3zz?1?30.5zz1?413.55zz ?2z2z4?0.28zz7.78zz?zz2?52.48zz3?430.435222 ?1.07z12?3.55z2+16.6z3?1.28z?41.64z25 (2-28)

本节对各因素进行分析，使用（2-27）的回归方程，改变因素水平，探讨变化规律，寻求合理参数。

2.5.3单组分对电渣重熔炉渣熔化速度的影响

（1）炉渣中?(CaF2)对其熔化速度的影响

只考虑x1对熔化速度的影响，令x2?x3?x4?x5?0，即?(CaO)=10.5%，

?(SiO2)=6.5%，?(Al2O3)=24%，?(MgO)=4%，则回归方程为：

V??3543.62?124.6z1?1.07z12 （2-29）

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90807060 V / s5040302010485256606468 CaF2 / %

图2.22 CaF2含量对电渣重熔炉渣熔化速度的影响

如图2.22可以看出, CaF2能显著降低炉渣的开始熔化温度和熔化温度，促进炉渣流动，使渣和金属很好地分离，在冶炼过程中有利于脱硫、脱磷。因此，CaF2被作为助熔剂广泛应用于电渣重熔、钢铁冶炼及有色金属冶炼、铁合金生产等领域。随着CaF2含量的增加，电渣熔化速度出现先增加后降低的趋势，尤其当CaF2%为58%时，炉渣的熔化速度达到83.7s。

（2）炉渣中?(CaO)对其熔化速度的影响

只考虑x2对熔化速度的影响，令x1?x3?x4?x5?0，即?(CaF，)=57.5%2?(SiO2)=6.5%,?(Al2O3)=24%,?(MgO)=4%，则回归方程为：

2 （2-30） V?454.64?72.65z2?3.55z2 400350300V /s 250200150100500369 CaO / 15

图2.23 CaO含量对电渣重熔炉渣熔化速度的影响

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如图2.23所示，CaO能显著降低炉渣的熔化速度，当CaO%为1%，熔化速度为385.54s,当CaO%增加到10%时，熔化速度降低到83.14s，降低的趋势是非常明显的。随着CaO%的继续增加，尤其是CaO%＞10%时，熔化速度又出现上升的趋势。

（3）炉渣中?(SiO2)对其熔化速度的影响

只考虑x3对熔化速度的影响，令x1?x2?x4?x5?0，即?(CaF，)=57.5%2?(CaO)=10.5%,?(Al2O3)=24%，?(MgO)=4%，则回归方程为：

2 （2-31） V?753.87?211.08z3?16.6z3 400350300V /s 25020015010050246 SiO2 / ?0

图2.24 SiO2含量对电渣重熔炉渣熔化速度的影响

如图2.24所示，随着SiO2%的增加，炉渣的熔化温度呈现比较明显的先降低

后增加的趋势，当SiO2%从2%增加到6%时，熔化速度大约降低了320s, 在SiO2%＞6%时，炉渣的熔化速度又出现比较明显的上升趋势。

（4）炉渣中?(Al2O3)对其熔化速度的影响

只考虑x4对熔化速度的影响，令x1?x2?x3?x5?0，即?(CaF，)=57.5%2?(CaO)=10.5%,?(SiO2)=6.5%，?(MgO)=4%，则回归方程为：

2 （2-32） V??632+60.52z4-1.28z436

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907560V /s301501620 Al224O3 / (32 45

图2.25 Al2O3含量对电渣重熔炉渣熔化速度的影响

如图2.25所示，随着Al2O3含量的不断增加，炉渣的熔化速度呈现先上升后

下降的趋势，这个趋势还是比较明显的，当Al2O3%为16%时，所需的熔速为8.64s，而当Al2O3%为24%时，熔速增加到83.2s，增加了74.56s，但是当Al2O3%＞24%时，炉渣的熔速又出现降低的趋势。

（5）炉渣中?(MgO)对其熔化速度的影响

只考虑x5对熔化速度的影响，令x1?x2?x3?x4?0，即?(CaF，)=57.5%2?(CaO)=10.5%,?(SiO2)=6.5%，?(Al2O3)=24%，则回归方程为：

2 （2-33） V??10.16+29.9z5?1.64z5 14012010080V /s60402000246 MgO / ?012

图2.26 MgO含量对电渣重熔炉渣熔化速度的影响

如图2.26所示，随着MgO含量的不断增加，炉渣的熔速呈现比较明显的

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