AOD操作过程中金属-炉渣-气相体系的界面现象

• 作者: Timo FABRITIUS
• 来源期刊: 现代冶金（内蒙古）
• 学科: 工学
• 关键词: 界面张力 表面张力 金属-炉渣-气相体系 界面现象 上浮 膜的形成
• 年，卷（期）: 2013,（2）
• 页码范围: 41-47
• 页数: 7页
• 分类号: TQ426.94

摘要

由于在界面发生化学反应，包括通过相边界的元素传递，使得界面现象及其性质的重要性成为钢铁生产工艺中的基础，例如表面张力。在本研究中，以能量对体系表面的制约为基础，分析了炉渣和金属的表面张力及其炉渣和金属两者之间的界面张力对金属－炉渣－气相体系特征的影响。通过两种情况评价了在AOD操作过程中，炉渣和钢水两者之间的反应对金属－炉渣－气相的特征影响，评价了顶渣－钢水体系以及在金属熔池中单个气泡的上升。金属－顶渣体系的模拟结果表明：当气泡通过金属－炉渣界面时，不可能在气泡周围形成金属薄膜，体系的状态也不依赖于炉渣和金属之间的反应强度。根据对金属－炉渣反应强度的计算，金属液滴很容易分解进入到顶渣层中。如果没有金属－炉渣反应在，金属液滴被附着到气泡中。计算结果证明：当反应的氧气泡形成氧化物进入到钢液中，如果炉渣和金属之间的反应强度较高，在气泡周围会形成炉渣薄膜。在喷嘴附近发生的有效氧化反应过程中，形成的微小炉渣被附着到上升的气泡中。