文章摘要:Al₂O₃作为熔渣中的主要组元之一，其对熔渣的冶金性能的影响尤为突出。对于高炉炼铁而言，高炉渣中的Al₂O₃增加会对炼铁及脱硫造成不利影响。然而，随着中国钢铁工业的不断发展，相对低廉的高Al₂O₃进口铁矿石使用量不断攀升，使得高炉渣中Al₂O₃含量明显增加，高炉渣中Al₂O₃质量分数往往超过15%，更高的甚至可达到20%以上。目前关于高Al₂O₃高炉渣系中Al₂O₃组元的热力学性质(例如采用参考渣法测定Al₂O₃的活度)及其对冶金炉渣冶金性能的影响等研究鲜有报道，而温度是影响冶金熔渣冶金性能的重要热力学因素之一，因此探讨温度对冶金熔渣中Al₂O₃组元活度影响的规律不仅具有重要的研究意义，同时也为现场实践提供坚实的理论依据。采用参考渣法对1773～1873K温度条件下CaO-SiO₂-Al₂O₃-MgO高炉渣系Al₂O₃活度进行测定，并采用Raman光谱对熔渣的结构进行检测。考察了温度对CaO-SiO₂-Al₂O₃-MgO高炉渣系Al₂O₃活度的影响。结果表明，随着温度的增加，熔渣中Al₂O₃的化学势降低，熔渣与铜金属熔液之间的反应向右移动来达到新的平衡，因而Al₂O₃的活度随温度的增加逐渐降低。温度的增加使熔渣中Al₂O₃与碱性金属氧化物发生反应，使钙铝酸盐(CaO·Al₂O₃和CaO·2Al₂O₃)和镁铝酸盐(MgO·Al₂O₃)等复合物生成量增加，此时熔渣的结构由于O^2-的增加而逐渐发生解聚，熔渣中的自由Al₂O₃减少，从而导致Al₂O₃活度逐渐降低。

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项目基金:《武汉冶金管理干部学院学报》 网址: http://www.whyjglgbxyxb.cn/qikandaodu/2022/0121/1955.html