Glavni metalni materijal za konvertersku proizvodnju čelika je rastaljeno željezo. Potrošnja rastaljenog željeza u pretvaraču od 100 t je 970 ~ 1000 kg/t čelika, što čini oko 90% ukupnog opterećenja. Otpadni čelik uglavnom uključuje sirovo željezo, glave za rezanje armaturnih šipki i rezne glave i repove za kontinuirani lijev.
Glavni uzroci erozije obloge pretvarača su:
(1) Utjecaj rastaljenog željeza i čeličnog otpada na oblogu;
(2) Mehanička erozija rastaljenog čelika, troske i pećnog plina na oblogi tijekom procesa taljenja;
(3) Kemijska erozija troske i pećnog plina na oblogi;
(4) Oštećenje obloge uzrokovano brzim hlađenjem i zagrijavanjem;
(5) Erozija obloge mlazom kisika. Kapacitet pretvarača od 100t je 92-95t, brzina protoka kisika s gornje strane je 18000~19500m3/h, a nakon što je prva peć za puhanje čelika dovršena i rastaljeni čelik se ispušta , procjenjuje se dubina ribanja obloge pretvarača. Vodoravna os je visina središnje crte pretvarača izračunata od najniže točke dna pretvarača kao 0.
Pod različitim položajima pištolja, dubina pranja dna peći mlazom kisika nije mnogo drugačija. Najozbiljnije je ribanje obloge u bazenu rastaljene tvari. Kako se položaj pištolja povećava, dubina ribanja obloge u rastaljenoj lonci se povećava. Za stijenku peći iznad rastaljenog bazena, stupanj struganja postupno slabi s povećanjem visine položaja pištolja.
Učinak taljenja troske utječe na proces taljenja i zaštitu od prskanja troske, a zatim utječe na vijek trajanja obloge.
1. Utjecaj V i Ti u rastaljenom željezu
Postojanje vanadija u čeličnoj troski koja sadrži vanadij određeno je termodinamičkim proračunom kao V2O5, a postojanje oblika titana je TiO2. Utjecaj V2O5 na smanjenje temperature taljenja čelične zgure veći je od FeO. Kada je sadržaj V2O5 nizak, učinak V2O5 na temperaturu taljenja troske CaO-SiO2 je vrlo značajan, posebno kada je CaO/SiO2 veći ili jednak 1,5, stopa redukcije je najveća. Stoga će prisutnost V2O5 u troski imati nepovoljan učinak na oblogu magnezit-ugljične opeke. Amplituda pjenjenja osnovnog sustava troske za proizvodnju čelika koja sadrži TiO2 najveća je kada je bazičnost troske 2,1, a TiO2 4%~6%. Pjenjenje je ozbiljno i reakcija u peći je žestoka, što pojačava eroziju metala i troske na oblogi konvertora.
2. Utjecaj komponenti troske na temperaturu taljenja troske
TFe u troski: bazičnost finalne troske pretvarača je 3,5~4.0, 6%~10% MgO. Eksperimentalna mjerenja pokazuju da TFe u troski ima značajan utjecaj na temperaturu taljenja troske, kao što je prikazano na slici 2(a). Kada se sadržaj TFe u troski povećava, talište troske se smanjuje. Prema empirijskoj formuli: Temperatura tališta=0.7498×MgO%+4.5017×R-10.5335×TFe+1582, gdje je R bazičnost troske. Kada sadržaj TFe dosegne više od 20%, temperatura taljenja kreće se od 1320 do 1395 stupnjeva. (2) TiO2: Za svakih 1% povećanja sadržaja TiO2, hemisferična temperatura konačne troske smanjuje se za oko 5 stupnjeva. Kada je sadržaj TiO2 3,5%, temperatura hemisfere se smanjuje za 17,5 stupnjeva. (3) Al2O3: U nedostatku Fe2O3, Al2O3 u troski neće smanjiti temperaturu likvidusa troske. Sadržaj Al2O3 u troski je 1,25%, što malo utječe na temperaturu taljenja troske. (4) MnO: MnO ima manji učinak na temperaturu taljenja troske od MgO. Može malo povećati temperaturu taljenja troske na bazičnosti od 1,5, što nije samo bezopasno, već i korisno za oblogu peći. (5) MgO: Kao što je prikazano na slici 2(b), povećanje sadržaja MgO može značajno povećati hemisferičnu temperaturu troske.
3. Čimbenici koji utječu na brzinu taljenja troske
(1) Troska s niskim TFe. Kada konverterska troska (FeO) iznosi 10%~15%, kada (TiO2) raste sa 0.85% na 2%, 4% i 6%, indeks brzine taljenja troske se povećava s 1,1 na 5,1, 8,1 odnosno 8,9, a kada se Al2O3 poveća s 1,8% na 4% i 6%, taljenje indeks brzine raste s 1,1 na 5,1 odnosno 4,1, odnosno u troski s niskim sadržajem TFe, TiO2 i Al2O3 povećavaju brzinu taljenja troske. (2) Troska s visokim TFe. Kada konverterska konačna troska (FeO) iznosi 20%-25%, kada se (TiC)2) povećava s 0,85% na 2%, 4% i 6%, indeks brzine topljenja troske mijenja se s 8 na 8,1 i 8,7 , odnosno, bez značajne promjene. Kada se Al2O3 poveća s 1,8% na 4% i 6%, indeks brzine taljenja se poveća s 8 na 9 i 9,5, uz mali porast. To jest, u troski s visokim TFe, TiO2 i Al2O3 ne utječu na brzinu stvrdnjavanja troske, jer je pod uvjetima s visokim TFe viskoznost troske niska, pa je utjecaj TiO2 i Al2O3 vrlo mali.
Kroz raspravu o učinku taljenja troske, zaključuje se da:
(1) Smanjenje sadržaja TFe u troski ne samo da povećava temperaturu taljenja troske, već također smanjuje negativan učinak MnO na trosku uzrokovan visokim Fe2O3, poboljšava učinak prskanja troske i postiže svrhu dugog vijeka peći;
(2) Kontrolirajte rano prskanje pjene kako biste osigurali učinak defosforizacije i volumen troske te smanjili eroziju obloge uzrokovanu prskanjem;
(3) Za trosku s visokim sadržajem TFe i visokim sadržajem Al2O3, osiguravanje određenog sadržaja MgO i sadržaja SiO2 može smanjiti učinak Al2O3 na temperaturu tališta troske;
(4) Smanjenje sadržaja FeO - (FeO) u konvertorskoj troski poboljšat će učinak zaštite peći od prskanja troske;
(5) Glavni čimbenici koji uzrokuju razrjeđivanje troske tijekom procesa taljenja vrućeg metala vanadija i titana su V2O5, TiO2 i Al2O3. V2O5 stvara spojeve niskog tališta s CaO ili MgO za otapanje površine obloge, a TiO2 stvara spojeve niskog tališta s FeO i MnO da prodre i odlijepi oblogu. MnO tvori krutu otopinu visokog tališta s CaO ili MgO, što je korisno za zaštitu obloge peći. U slučaju niskog sadržaja Fe2O3, obloga peći Al2O3 je bezopasna.
