CaF2-CaO-Al2O3-MgO-SiO2系精炼渣性能的研究.pdf

第9卷增刊1 C01．9 过程工程学报 Suppl．No．1 2009年6月 TheChineseJournalofProcess June2009 Engineering OaF：-Ca0一A i l：03-M90-S0：系精炼渣性能研究 豆志河， 张廷安，姚建明， 牛丽萍， 蒋孝丽， 赫冀成 (东北大学材料与冶金学院．辽宁沈阳l 10004) 摘要：铝热还原制备铜铬合金时，合金中会存在气孔以及A1203，Cr203等夹杂物，采用电渣重熔工艺可有效去除 炼铜铬合金．测量研究了五元渣系的黏度、密度、表面张力以及电导率等性能．结果表明，当CaO／A1203质量百分比 一定时，随着温度升高，熔渣黏度下降，电导率升高．1500℃时，黏度最低只有0．013 Pa．s，电导率可达1．22(Q·em)一． 随着温度升高，熔渣表面张力降低．渣样表面张力均小于0．50N／m，密度约为2．70 g／em3．五元渣具有较小的表面张力 和良好的流动性，具有良好的精炼效果． 关键词：铜铬合金：熔渣；电渣重熔：黏度 中图分类号：TB43 文献标识码：A 文章编号：1009-606X(2009)S1-0132--05 1前言 2实验 在电渣冶金发展的初期，在精炼渣系中70％ CaF2-30％A1203，80％CaF2-20％CaO，60％CAF2-20％均为分析纯．按比例配好渣样、混匀，然后将配好的 CaO一20％A1203【l一71等渣系被普遍采用，具有较好的综合渣样放入钼坩埚中，在高频感应电炉内1600℃左右加 性能，但也存在一定的缺点．豆志河等[8-11】提出采用铝热熔化5—10min，然后迅速冷却至室温，破碎成小块装 热还原自蔓延法制备铜铬合金新工艺，由工艺特点可 瓶保存待用．测试设备为东北大学制造的RTW-10型熔 知，铝热还原法制备的铜铬合金时经过金一渣分离过程， 体物性测定仪，坩埚为钼坩埚．将MoSi2炉升温到预定 rain 合金中所存在缺陷主要包括气孔以及存在越203，Cr203温度，将预备好的渣样放入到炉内，恒温搅拌30 等夹杂物．而电渣重熔工艺可以很好地消除铜铬合金存 使溶渣充分熔化，然后以降温到预定温度，恒温30min． 采用旋转柱体法测试溶渣黏度，采用重锤法测试熔渣密 在的气孔和舢203，Cr203等夹杂物缺陷，但是没有现成 的重熔用精炼渣．由于传统的CaF2_A1203等渣系存在度，拉筒法测试熔渣表面张力，四探针法测试熔渣电导 缺点，因此必须开发新精炼渣．结合CaO-Cr203， D／maxIII B)，对渣进行XRD分析，衍射靶为铜靶，扫 MgO-Cr203，A1203—Cao℃r203相图【12-15】，多元精炼渣 系选择以CaF2喇203—Cao为基，添加适量的MgO，Si02 调节熔渣的黏度、密度、表面张力以及电导率等性能， 从而设计出合适的精炼渣系．