连续铸钢工艺的氟主要来源于连铸保护渣,氟的存在除涉及地球环境问题以外,还对连铸本身和连铸机设备以及水资源造成不良影响,因此开展连铸无氟保护渣的应用基础研究对于发展连铸环保型保护渣技术具有重要的现实意义。本项目利用攀钢含钛高炉渣作为无氟连铸保护渣的基本原料,以解决无氟保护渣的结晶器传热控制问题为核心,研究CaO-SiO2-TiO2渣系熔剂类型及加入量、碱度、二氧化钛含量以及钢液上浮夹杂物对无氟保护渣
利用攀钢含钛高炉渣作为无氟连铸保护渣的基本原料,研究了CaO-SiO2-TiO2渣系中二氧化钛含量、二元碱度和熔剂对无氟保护渣熔点、粘度、凝固温度、结晶温度及热流的影响;分析了含钛无氟渣的矿相结构和渣膜表面粗糙度;证明了钙钛矿能代替枪晶石起到控制结晶器传热的作用;得到了含钛无氟渣性能与组成的关系,并进行了生产应用。结果表明1)Li2O、B2O3和Na2O能显著地降低含钛无氟渣的熔点和粘度,TiO2在6%时粘度最小;2)Li2O、MnO、B2O3使凝固温度降低,而TiO2则使凝固温度先降后升;3)碱度、TiO2、Li2O、Na2O、MgO提高结晶温度,B2O3降低结晶温度,MnO含量在4%时结晶温度有最高值;4)无氟渣主要矿相为钙钛矿、黄长石、硅灰石;5)渣膜表面粗糙度的变化规律与结晶温度的变化类似;6)含钛无氟渣中TiO2含量在1-6%时,有氟渣中F含量在2-10%时,TiO2与F 对渣膜热流密度的控制效果接近;无氟渣碱度对渣膜热流的影响规律与有氟渣一致;无氟渣中Na2O大于8%和MnO在4%时对渣膜热流有较大的影响;Li2O和B2O3对渣膜热流的影响不明显。