高铝渣

高炉渣粘度是非常重要的流动性参数，在脱硫、焦炭消耗、操作平滑性、透气性、热传导等许多方面影响高炉操作。高炉渣熔化温度对高炉渣流动性也有很大影响，当高炉渣温度低于熔化温度时，固体颗粒沉淀，炉渣粘度急剧上升，即所谓的“短渣”特性因此，保证高炉渣位于液相区域是提高高炉渣流动性的重要措施。

中国众多钢铁企业大量进口和使用澳大利亚矿与印度矿，这两种矿粉中Al₂O₃含量普遍偏高，澳矿约为2.00%，印矿约为1.88%，而国内矿石一般不到1%再加上精料技术的进步、渣量水平显著降低及喷煤比提高等因素，高炉渣中Al₂O₃含量持续增高，已接近甚至超过16% 。

1.高铝渣中Al₂O₃会降低炉渣流动性，为保证高铝渣具有足够的流动性，应控制Al₂O₃低于18.5%为宜，最高不应超过19.5%。

2.高铝渣宜将四元碱度和镁铝质量比控制在0.92和0.48以上，但同时应保证炉渣二元碱度不超过1.2，MgO含量不超过12.5%

3.实际生产中铁水温度和炉渣二元碱度是影响炉渣脱硫能力的主要因素，MgO等其他因素对炉渣脱硫的作用相对较小适当提高渣中二元碱度和铁水温度是改善炉渣脱硫能力的主要手段 。

该工艺可广泛的应用于利用生产高钒铁时产出的高铝渣回收其中的V₂O₅的生产中高铝渣提钒工艺，采用Na₂CO₃作焙烧附加剂，并添加MgSO₄作转化剂，对高铝渣进行氧化钠化焙烧，碳铵浸出的方法提取 V₂O₅。该工艺钒的回收率高65～75%，V₂O₅产品质量可达98%，过滤容易且浸出液澄清快，工艺流程简单，取消了沉钒后对需排放的上清液进行除钠的工序；整个生产过程没有污水外排，沉渣中含Al₂O₃高达80～84%，可作耐火材料和生产铝酸盐制品的原料 。

高炉脱硫是整个钢铁生产过程中最重要的脱硫环节，也是冶炼优质生铁的首要问题利用熔渣间的脱硫反应，通过控制熔渣组成可使硫的分配达到规定限度根据离子与分子共存理论。渣中MgO在逐步回归中剔除，表明渣中MgO含量对炉渣脱硫能力的影响较小，而铁水温度和炉渣中二元碱度是影响炉渣脱硫能力的主要因素。

综上所述，只要采取有效措施，稳定炉温，优化炉渣成分，协调好炉渣R₂、 R₄、MgO含量及镁铝质量比与Al₂O₃含量的关系，就可实现高Al₂O₃渣的有效冶炼，为高铝矿合理利用提供技术支撑，达到降低成本的目的 。

高铝石墨质、镁碳质组件性能影响高铝石墨质、镁炭质组件抗渣侵性能明显优于高铝质，这是由于碳与钢渣的浸润角大，从而阻止渣液向砖中渗透，提高了砖的抗渣侵性能。

由于石墨颗粒的存在将高温渣液阻于砖体外表，但能见熔渣渗入并熔蚀石墨间的高铝料。石墨填充在高铝颗粒之间，不仅能提高其热传导性，而且还可以阻止砖内微裂纹的扩展延伸,从而提高其抗热震性能。经试验得出，高铝材质中加入6%~20%(质量)石墨，高温熔渣对其侵蚀速度可下降50%~80%。

a、耐火度

高铝砖的耐火度比粘土砖和半硅砖的耐火度都要高，达1750~1790℃，属于高级耐火材料。

b、荷重软化温度

因为高铝制品中Al₂O₃高，杂质量少，形成易熔的玻璃体少，所以荷重软化温度比粘土砖高，但因莫来石结晶未形成网状组织，故荷重软化温度仍没有硅砖高。

c、抗渣性

高铝砖中Al₂O₃较多，接近于中性耐火材料，能抵抗酸性渣和碱性渣的侵蚀，由于其中含有SiO₂，所以抗碱性渣的能力比抗酸性渣的能力弱些。

1970年日本开始生产Al₂O₃ 60%的高铝耐火纤维，70年代后期得到较快发展。因生产Al₂O₃大于58%的高铝纤维，成纤较困难，容易造成渣球含量偏高，故世界很多国家已改为生产Al₂O₃ 55%左右的非晶态耐火纤维。中国从1981年开始生产高铝纤维，规定高铝纤维的Al₂O₃含量应大于58%，实际Al₂O₃波动于58%-61% 。