[科普中国]-冷熔剂

冷熔剂指的是在高温下与试样一起冷却熔融，使试样转化为能熔于水或酸的化合物的一类化学试剂。

主要作用冷熔剂在冶炼过程中的主要作用有二：第一，是使还原出来的铁与脉石和灰分实现良好分离，并顺利从炉缸流出。第二，是去除有害杂质硫，确保生铁质量。 高炉冶炼使用的冷熔剂，按其性质可分为碱性、酸性和中性三类，其使用条件分别是：

1）碱性冷熔剂 当矿石中的脉石主要为酸性氧化物时，则使用碱性冷熔剂。由于燃料灰分的成分大都是酸性的，而绝大多数矿石的脉石成分也是酸性的，因此，普遍使用碱性冷熔剂。通常所说的冷熔剂即指这一类。常用的碱性冷熔剂有石灰石和白云石。

2）酸性冷熔剂 当使用主要含碱性脉石的矿石冶炼时，可加入酸性冷熔剂。作为酸性冷熔剂使用的有硅石（主要成分为二氧化硅）、蛇纹石。1

对碱性冷熔剂的质量要求1）碱性氧化物含量高，酸性氧化物含量愈少愈好。否则，冶炼单位生铁的冷熔剂消耗量增加，渣量增大，焦比升高；

2）有害杂质硫、磷含量要少；

3）有较高的机械强度和适宜的粒度。

冷冷熔剂的辅助原料洗炉料洗炉剂料包括轧钢皮、均热炉渣、锰矿和萤石等。

（1）萤石 在炉渣粘稠，炉况失常时，短期使用部分萤石，以稀释炉渣，消除堆积（或粘结）物。

（2）锰矿 普通的炼钢用铁中含有1%左右的锰，锰在炼钢过程中有脱硫及脱氧作用，还能提高钢材的韧性。通常含锰15%以上、含铁20%以上的铁锰矿石作为锰矿石，其中含锰35%以上的高锰矿石用作锰铁冶炼的原料。锰矿在高炉中常用来降低铁水粘度，消除炉缸堆积（或粘结）物。

含钛护炉料由于Ti与C及N可生成熔点高达2000℃以上的高熔点化合物及Ti（C，N）且其在铁液中的溶解度是有限的。其浓度积是温度的函数。在炉缸炉底砖衬侵蚀严重之处，因相对冷却强度变大而使铁水温度下降，此时则可因浓度积大于饱和值而使Ti（C，N）由铁液内析出并沉积下来，起到自动补炉的作用。2

检验规范1、主元素含量测定： 引用标准：YS/T 491-2005；

2、每袋重量：用校准过的台秤检测；

3、检验结果判定：

（1）水份含量、粒度分析结果不符合本标准要求时，可以从该批中取双倍试样，进行重复试验，若重复试验仍不合格，判该批产品不合格。但若需方同意，供方可重新处理，检验合格后交货；

（2）化学成份不符合本标准要求时，判定该批产品不合格。

应用方法冷熔剂精炼包括粗镁熔化、精炼、升温、静置等过程，在电加热或煤气加热的井式坩埚炉中进行。坩埚炉外壳用钢板焊制，圆柱型盛装金属镁的坩埚放置在耐火砖砌筑的圆柱形炉膛内。坩埚容量1～2t，由锅炉钢或优质碳素结构钢焊接或铸造而成，壁厚20～40mm。精炼之前，先将部分块状基础冷熔剂加于经预热的坩埚底部，然后加入粗镁，并通过加热使镁不断熔化。至熔镁达到规定水平，即一般到距坩埚上沿200mm处。熔镁温度达973K时开始精炼，即边搅拌熔镁边撒入精炼冷熔剂持续操作15min。然后升温至1013～1023K后静置10～15min，使含氧化物等杂质的冷熔剂与镁分离。在精炼、升温静置过程中，为防止镁的氧化损失，在熔镁表面撒适量的覆盖冷熔剂。当熔镁温度降至983K时，将坩埚吊入倾翻抬包，并在连续铸造机上铸成锭。将结晶镁和此冷熔剂精炼，根据金属镁含量标准消耗量为1-3%，如发现金属燃烧，需立即撒入冷熔剂。

本词条内容贡献者为:

胡建平 - 副教授 - 西北工业大学