风淬钢渣过程改性及微观结构设计

针对转炉钢渣显热回收和高附加值利用的难题，项目组研究发现，在钢渣风淬前尚处于熔融态时添加特定改性剂，借助钢渣显热可实现熔渣的过程改性（成分改性和矿相改性），但渣中矿相组分的变化规律及其与钢渣性能的关系机理尚不明晰。本项目拟开展基于钢渣风淬过程的改性研究，通过过程改性，实现钢渣微观结构的定向变化，改善易磨性、稳定性等基础性能，为设计钢渣产品奠定基础。研究采用实验室实验与理论分析相结合，借助XRD、SEM、DSC、电子束辐照等手段，分析改性前后钢渣的矿相组分形成过程及变化规律，研究高温下过程改性对改善钢渣易磨性和稳定性的作用机制，探明钢渣结构与其性能的关系，提出过程改性的钢渣结构设计准则。另外本项目将借鉴外场处理矿物的成功经验，引入电子束和微波辐照改性法，进一步改善易磨性，探讨钢渣在施加外场作用后矿相和组织结构变化规律。项目可为过程改性提高钢渣易磨性和稳定性及大规模应用建立较系统的理论和方法。

针对转炉钢渣显热回收和高附加值利用的难题，项目组研究发现，在钢渣风淬前尚处于熔融态时添加特定改性剂，借助钢渣显热可实现熔渣的过程改性（成分改性和矿相改性），但渣中矿相组分的变化规律及其与钢渣性能的关系机理尚不明晰。本报告是对风淬钢渣过程改性及微观结构设计的主要工作进展和所取得的研究成果进行的总结。在风淬钢渣过程改性工作中，对风淬钢渣物性、易磨性改质、活性改质、稳定性改质、风淬钢渣工艺、改质剂及改质技术路线方面作了较为系统的基础研究。在风淬钢渣微观结构设计工作中，对钢渣陶瓷的适应体系、产品开发、烧结机理、烧结模型、热处理工艺作了系统基础研究；对钢渣微晶玻璃的配方设计、制备工艺、热处理、析晶动力学作了较为系统基础研究。