MgO-C Refractory-Slag interaction: A Study on the effect of antioxidants and slag MgO content on MgO-C refractory-slag interactions in Si-killed steel refining

Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

Abstract

Magnesia-Carbon (MgO-C)-Feuerfestmaterialien werden aufgrund ihrer hervorragenden Korrosionsbeständigkeit gegen basische Schlacken und hoher thermischer Festigkeit typischerweise in der Sekundärmetallurgie eingesetzt. Der Kontaktbereich zwischen dem Feuerfestmaterial und der Schlacke ist in der Regel der Bereich des Feuerfestmaterials, der während der Sekundärmetallurgieprozesse anfällig für Korrosion ist. In dieser Masterarbeit wurden die Degradationsmechanismen verschiedener MgO-C-Feuerfestmaterialien mithilfe einer labormaßstäblichen statischen Tiegelprüfmethode untersucht. Der wichtigste Unterscheidungsfaktor für die Feuerfestmaterialien ist die unterschiedliche antioxidative Zusammensetzung der Feuerfestmaterialien. Antioxidantien sind metallische Additive wie Aluminium (Al) und Silizium (Si), die dem MgO-C-Feuerfestmaterial zugesetzt werden, um die Kohlenstoffoxidation zu verhindern. Auch verschiedene Schlacken mit unterschiedlichem MgO-Schlackengehalt (Gew.%) wurden für die Experimente verwendet. Nach den verschiedenen Experimenten wurden Proben aus den reagierten und infiltrierten Feuerfestmaterialien entnommen und für die Analyse der Hauptkorrosions-/Degradationsphänomene verwendet. Bevor die Gestaltung des Experiments strukturiert wurde, war es entscheidend, ein tiefes Wissen und Verständnis über verschiedene Literaturstudien zu haben, die ähnliche Themen untersucht hatten. In Kapitel 2 dieser Arbeit wurde eine Literaturübersicht durchgeführt, um verschiedene relevante Themen wie Stahlreinheit, nichtmetallische Einschlüsse (NMI) und ihre Charakterisierung, Sekundärmetallurgieprozesse, Arten von Schlacken und Feuerfestmaterialien, die in der Sekundärmetallurgie verwendet werden, und die Wechselwirkung zwischen Feuerfestmaterial (MgO-C) und Schlacke/Stahl hervorzuheben. Basierend auf den verschiedenen Schlussfolgerungen aus der Literaturübersicht wurde ein Ansatz für die Untersuchung der Wechselwirkung zwischen Feuerfestmaterial und Schlacke angenommen, und das Experiment wurde entsprechend gestaltet. Kapitel 3 gibt einen Überblick über die Forschungsmethodik, die für den experimentellen Teil verwendet wurde. Die Charakterisierung und Analyse der Experimentergebnisse war das Hauptmerkmal von Kapitel 4. Die Analyse wurde auf Untertitel wie Wechselwirkung zwischen Feuerfestmaterial und Schlacke an der Grenzfläche, Entwicklung der Schlackenzusammensetzung und Eindringen der Schlacke in das Feuerfestmaterial durchgeführt. Diskussionen über die verschiedenen Auswirkungen der verschiedenen Parameter wie Verweilzeit, Schlackenzusammensetzung und antioxidative Zusammensetzung des Feuerfestmaterials wurden in Kapitel 5 durchgeführt.

Details

Titel in ÜbersetzungMgO-C-Feuerfestmaterial-Schlacken-Wechselwirkung: Diese Studie untersucht die Auswirkungen von Antioxidantien und dem MgO-Gehalt von Schlacke auf die Wechselwirkungen zwischen MgO-C-Feuerfestmaterial und Schlacke bei der Verfeinerung von Si-getötetem Stahl
OriginalspracheEnglisch
QualifikationMSc
Gradverleihende Hochschule
Betreuer/-in / Berater/-in
Datum der Bewilligung15 Dez. 2023
DOIs
StatusVeröffentlicht - 2023