增碳剂的粒度选择直接影响其在铁液或钢液中的溶解速度与吸收效率,不同炉型、加入方式和工艺条件对粒度有各自的匹配要求。
电炉炉内加入时,增碳剂随炉料一同装入炉底,粒度宜偏大。较大的颗粒在炉料熔化过程中逐步溶解,与铁液接触时间长,吸收率较高。若粒度过细,细粉容易在加料和熔化过程中被烟气带走或被炉渣裹挟,造成碳损失。炉内加入的增碳剂粒度通常控制在适中偏粗的范围,确保颗粒在熔池中留存足够时间完成溶解。
出铁时在钢包或铁液包内加入增碳剂,粒度则需偏细。包内增碳的特点是作用时间短,铁液温度在出铁过程中持续下降,细颗粒的比表面积大,能够在较短时间内完成溶解。粒度过粗时,大颗粒碳在包内无法充分熔化,部分会浮于液面被扒渣去除,导致吸收率下降。包内随流冲入的增碳剂粒度宜控制在细颗粒范围,便于快速扩散吸收。
增碳剂的粒度均匀性同样不可忽视。同一批次产品中粗细颗粒混杂,细粉先熔而粗粒后溶,会导致碳元素在熔池中分布不均,影响成分控制的稳定性。选用粒度分布集中的产品,有助于提升增碳过程的可控性。
不同材质的增碳剂对粒度也有不同要求。石墨化增碳剂因其晶体结构疏松、溶解速度快,可适当选用偏粗粒度。煅烧石油焦增碳剂结构致密、溶解速度相对较慢,粒度宜偏细以弥补溶解速率的不足。
增碳剂在运输和储存过程中容易因碰撞产生粉末,使用前应进行筛分处理,去除过细粉尘。储存环境需保持干燥,受潮后的增碳剂颗粒易结块,影响加入时的分散性和溶解效果。
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