炼铜转炉用镁铬质耐火材料侵蚀机理的研究

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1、AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterStudyonCorrosionMechanismofMagnesiaChromeRefractoryMaterialsUsedinCopperConvertorByYuanZhangSupervisor：Prof．GuotianYeMaterialsScienceSchoolofMaterialsScienceandEngineeringMay,2014学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进

2、行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者：乡式尔日期：2D／午年j月3∥El学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权郑州大学可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或者其他

3、复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者：多{<忍、日期：20忤年5月30El摘要在火法炼铜工艺中，转炉吹炼的工作环境对所用耐火材料有苛刻的要求：炉渣以及金属铜熔体的侵蚀，较大的温度波动，流体的冲刷，以及S02气氛的影响等均对炼铜转炉用耐火材料有较高的要求；目前，我国依然采用镁铬质耐火材料作为炼铜转炉炉衬的主要材料；而研究炼铜转炉用镁铬质耐火材料的损毁机理不论是对炼铜转炉用镁铬质耐火材料的改进亦或是最终达到炼铜转

4、炉用耐火材料的无铬化都是有积极意义的。关于炼铜转炉用镁铬质耐火材料的损毁机理，前人已经进行了较为详细的研究，然而目前对镁铬质耐火材料研究集中在对残砖的分析上，没有侵蚀机理详细研究，尤其是S02气氛对镁铬质耐火材料的影响研究不足，仅仅是在残砖分析中发现了针状的MgS04，并没有详细的研究。本课题的目的就是在对铜转炉用后镁铬砖进行分析的基础上，通过在铜转炉炉渣中加入不同量的S单质，在氧化气氛进行侵蚀实验来研究s02气氛对镁铬质耐火材料抗转炉铜渣侵蚀性能的影响，并且在镁铬砖中添加镁铝尖晶石与Zr02微粉以图改进镁铬砖抗加S转炉铜渣侵蚀的性能。通过研究

5、发现，由于砖体结构成分的不同，不同工艺的镁铬质耐火材料在不同温度下抗加S铜渣的侵蚀能力不同；添加镁铝尖晶石微粉可以很好的改善镁铬砖的物理性能和抗加S铜渣的侵蚀性；同时添加镁铝尖晶石和Zr02微粉反而会增大镁铬质耐火材料的气孔率，然而Zr02自身抗铁硅渣侵蚀方面表现优良。关键词：镁铬砖铜转炉S02镁铝尖晶石Abstractmrequirementsofrefractoryareveryhighincoppersmeltingprocess，becauseoftheharshworkingenvironmentofrefractories，such

6、astheerosionofcopperslagandmetalmelt，largetemperaturefluctuations，thescouringoffluidandtheinfluenceofS02．UptonOW，therefractoriesusedinthecoppersmeltingconverterinourcountryaremainlymagnesite-chromerefractory．Thus，studyonthedamagemechanismofmagnesite-chromerefractoryisbenefic

7、ialtotheimprovementofmagnesite—chromerefractoryandstillachievingtheobjectofadoptingchrome-freerefractoryinthecopperconvertor．Therearemanyformerstudiesonthedamagemechanismofmagnesite-chromerefractoryusedincoppersmeltingconvertorwhilelittlestudyonerosionmechanismofmagnesite-ch

8、romerefractory．EspeciallytheresearchontheeffectofS02isinsufficient．111eneed