中间包净化钢水用过滤器的结构形式
发布日期： 2017-07-12 00:00:00 阅读量（480） 作者：提高钢液清洁度是提高钢材质量和开发新品种的基础。它主要依赖于釆用先进的炼钢工艺和装备。同时，对使用优质耐火材料，视为必要的手段，如挡渣出钢、钢包喂丝、保护浇注、中间包采用挡渣墙(堰板)等技术，对提高钢的洁净度都起到一定作用。但对高溫钢水采取过滤技术难度却很大。从20世纪50、60年代开始，陶瓷过滤器便用于高温气体和低熔点熔融金属的过滤，但在中间包内安装陶瓷过滤器，是近几年正在开发的去除钢液中非金属夹杂物的新技术和有效手段。
用多孔的耐火材料作过滤器去除金属中的夹杂已在有色金属和铸铁浇注过程中采用。近年来，国内外相继进行了钢水过滤技术的开发研究工作，如在中间包内安置各种类型的过滤器，对去除钢中Al2O3夹杂取得了好效果。
A 机械过滤
机槭过滤包括两种方式。一种是夹杂物尺寸大于过滤器滤孔，无法通过而被过滤。另一种是过滤器表面在高温下成为半粘滞状态，夹杂物被粘附在其表面上。
对于<50μm左右的颗粒，采用在钢水进入结晶器之前，用过滤技术方可将这种微细夹杂物去除。
钢水在无障碍或大孔(如视挡淹堰为大孔)的阻力下，以滞流方式通过，这种流态对夹杂物的上浮推动力很小，在铜水流动过程中施加阻力，则能有效地改变钢水流态，使其呈湍流方式，使钢渣包裹体被破坏，同时延校了渣上浮到渣面的时间，达到净化钢水的效果。
· 过滤器结构
过滤器的结构有以下几种形式：
(1) 泡沫陶瓷过滤器。该过滤器是一种微孔结构材料，疏松度很高，体积密度很低为0.2〜0. 5g/cm3;气孔尺寸为0. 5〜5mm;开口气孔率高达80%〜95%;比表面积为10m2/g，每Icm2过滤器具有10000cm2过滤表面，它是一种具有三维网状陶瓷骨架结构和相互贯通气孔的新型多孔陶瓷制品。其制备方法为有机泡沫浸溃工艺。在按配比经球磨混勻的粉料中， 加入一定量的聚乙烯醇水溶液，混合配制成泥浆，再加有机泡沫枒料(聚氯乙烯、聚苯乙烯、纤维素、聚氨酯软质泡沫塑料等)，浸溃陶瓷料浆制成坯体。坯体经干燥后高温烧成。在烧结过程中，泡沫塑料在低温阶段被完全烧掉，陶瓷料则在高温烧结成三维网状的多孔泡沫陶 瓷，由于它重量轻，有效面积大，金属流曲折，压力损耗也低，具有适宜的耐热震稳定性和机械强度，广泛用于冶金和铸造，可有效的过滤去除夹杂物。泡沫陶瓷过滤器在浇钢装置中(上铸、下铸、连铸)中的安装位置如图4-17所示。
(2) 陶瓷绳型。陶瓷绳型的过滤器有两种结构：
1) 网状陶瓷过滤器:一般也有两种形式，一是由耐火纤维编织成所需的形状;另一种为环状叠加式，由挤压出的相互平行的陶瓷绳坯一层层相互垂直地重叠至所需的高度，经烧结面成。网状陶瓷过滤器，主要用于过滤低熔点的熔融金属，也可用于铸造，
2) 蜂窝状陶瓷过滤器：采用冲压法成型和高温烧成，强度较高，具有规则而发达的通孔，用于浇钢量较大的设备。
(3) 定向型。定向型过滤器强度较高，可通过特殊的孔结构设计，既能有效地减少夹杂物的数量，同时能满足铜水长时间热负荷和冲刷的要求。
B 反应过滤器
髙温下夹杂物粒子与过滤器表面发生化学反应，形成新的化合物而达到减少夹杂物的效果如采用氧化铝多孔陶瓷套管，放置于中间包(CaO基吸附材料做挡渣墙和包衬)内，当钢水流经陶瓷管多孔部位时，夹杂物则被吸附，陶瓷管安装位置及浇注示意图如图4-18 所示。
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