Skip to main content
Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions B 5/2015

01.10.2015

Selective Crystallization Behavior of CaO-SiO2-Al2O3-MgO-FetO-P2O5 Steelmaking Slags Modified through P2O5 and Al2O3

verfasst von: Zhanjun Wang, Yongqi Sun, Seetharaman Sridhar, Mei Zhang, Min Guo, Zuotai Zhang

Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions B | Ausgabe 5/2015

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

In this study, the selective crystallization behavior of synthetic FetO-rich steelmaking slags modified by P2O5 and Al2O3 additions was explored using non-isothermal differential scanning calorimetry, X-ray diffraction, and field emission scanning electron microscopy techniques. Continuous cooling transformation diagrams of Fe-enriched and P-enriched phases were constructed. It was found that P2O5 addition can suppress the crystallization due to the increasing viscosity caused by increasing degree of polymerization; however, an increase of Al2O3 content accelerated the precipitation of dystectic MgFeAlO4, copolymerized by [AlO4]-tetrahedra and [FeO4]-tetrahedra units. It was also noted that the content of phosphorus in P-enriched phase can reach a high value as 28.71 wt pct for the slags modified by 15.17 wt pct Al2O3. The non-isothermal crystallization kinetics derived from activation energy and the structure of the slags explained by Raman spectra were further analyzed, which was well in accordance with the above analysis.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
Zurück zum Zitat J.Y. Li, M. Zhang, M. Guo, and X.M. Yang: Metall. Mater. Trans. B, 2014, vol. 45, pp. 1666-1682.CrossRef J.Y. Li, M. Zhang, M. Guo, and X.M. Yang: Metall. Mater. Trans. B, 2014, vol. 45, pp. 1666-1682.CrossRef
2.
Zurück zum Zitat Y.Q. Sun, J. Li, X.D. Wang, and Z.T. Zhang: Metall. Mater. Trans. B, 2014, vol. 45, pp. 1446-1455.CrossRef Y.Q. Sun, J. Li, X.D. Wang, and Z.T. Zhang: Metall. Mater. Trans. B, 2014, vol. 45, pp. 1446-1455.CrossRef
3.
Zurück zum Zitat L. Lin, Y.P. Bao, M. Wang, and H.M. Zhou: Ironmak. Steelmak., 2014, vol. 41, pp. 193-198.CrossRef L. Lin, Y.P. Bao, M. Wang, and H.M. Zhou: Ironmak. Steelmak., 2014, vol. 41, pp. 193-198.CrossRef
4.
Zurück zum Zitat L. Lin, Y.P. Bao, M. Wang, H.M. Zhou, and L.Q. Zhang: Ironmak. Steelmak., 2013, vol. 40, pp. 521-527.CrossRef L. Lin, Y.P. Bao, M. Wang, H.M. Zhou, and L.Q. Zhang: Ironmak. Steelmak., 2013, vol. 40, pp. 521-527.CrossRef
5.
Zurück zum Zitat J. Diao, B. Xie, Y.H. Wang, and X. Guo: ISIJ Int., 2010, vol. 50, pp. 768-770.CrossRef J. Diao, B. Xie, Y.H. Wang, and X. Guo: ISIJ Int., 2010, vol. 50, pp. 768-770.CrossRef
6.
Zurück zum Zitat W.X. Rong, A.J. Nan, C.R. Huan, and L.L. Sha: J. Anhui Univ. Tech., 2010, vol. 27, pp. 233-238. W.X. Rong, A.J. Nan, C.R. Huan, and L.L. Sha: J. Anhui Univ. Tech., 2010, vol. 27, pp. 233-238.
7.
Zurück zum Zitat L. Lin, Y.P. Bao, M. Wang, W. Jiang, and H.M. Zhou: J. Iron Steel Res. Int., 2014, vol. 21, pp. 496-502.CrossRef L. Lin, Y.P. Bao, M. Wang, W. Jiang, and H.M. Zhou: J. Iron Steel Res. Int., 2014, vol. 21, pp. 496-502.CrossRef
9.
10.
Zurück zum Zitat J. Berak and I. Tomczakh: Roczniki Chemii, 1972, vol. 46, pp. 2157-2164. J. Berak and I. Tomczakh: Roczniki Chemii, 1972, vol. 46, pp. 2157-2164.
11.
Zurück zum Zitat H. Ono, A. Inagaki, T. Masui, H. Narita, S. Nosaka, T. Mitsuo, and S. Gohda: ISIJ Int., 1981, vol. 21, pp. 135-144.CrossRef H. Ono, A. Inagaki, T. Masui, H. Narita, S. Nosaka, T. Mitsuo, and S. Gohda: ISIJ Int., 1981, vol. 21, pp. 135-144.CrossRef
12.
Zurück zum Zitat W. Fix, H. Heymann, and R. Heinke: J. Am. Ceram. Soc., 1969, vol. 52, pp. 346-347.CrossRef W. Fix, H. Heymann, and R. Heinke: J. Am. Ceram. Soc., 1969, vol. 52, pp. 346-347.CrossRef
13.
Zurück zum Zitat F. Pahlevani, S.Y. Kitamura, H. Shibata, and N. Maruoka: ISIJ Int., 2010, vol. 50, pp. 822-829.CrossRef F. Pahlevani, S.Y. Kitamura, H. Shibata, and N. Maruoka: ISIJ Int., 2010, vol. 50, pp. 822-829.CrossRef
14.
Zurück zum Zitat X. Yang, H. Matsuura, and F. Tsukihashi: ISIJ Int., 2009, vol. 49, pp. 1298-1307.CrossRef X. Yang, H. Matsuura, and F. Tsukihashi: ISIJ Int., 2009, vol. 49, pp. 1298-1307.CrossRef
15.
Zurück zum Zitat X. Yang, H. Matsuura, and F. Tsukihashi: ISIJ Int., 2010, vol. 50, pp. 702-711.CrossRef X. Yang, H. Matsuura, and F. Tsukihashi: ISIJ Int., 2010, vol. 50, pp. 702-711.CrossRef
16.
Zurück zum Zitat T. Hamano, S. Fukagai, and F. Tsukihashi: ISIJ Int., 2006, vol. 46, pp. 490-495.CrossRef T. Hamano, S. Fukagai, and F. Tsukihashi: ISIJ Int., 2006, vol. 46, pp. 490-495.CrossRef
17.
Zurück zum Zitat S. Fukagai, T. Hamano, and F. Tsukihashi: ISIJ Int., 2007, vol. 47, pp. 187-189.CrossRef S. Fukagai, T. Hamano, and F. Tsukihashi: ISIJ Int., 2007, vol. 47, pp. 187-189.CrossRef
18.
19.
Zurück zum Zitat J. Diao, B. Xie, Y.H. Wang, and X. Guo: ISIJ Int., 2012, vol. 52, pp. 955-959.CrossRef J. Diao, B. Xie, Y.H. Wang, and X. Guo: ISIJ Int., 2012, vol. 52, pp. 955-959.CrossRef
20.
21.
Zurück zum Zitat Z.J. Wang, Y.Q. Sun, S. Sridhar, M. Zhang, M. Guo, and Z.T. Zhang: Metall. Mater. Trans. B, 2015, vol. 46, pp. 537-541.CrossRef Z.J. Wang, Y.Q. Sun, S. Sridhar, M. Zhang, M. Guo, and Z.T. Zhang: Metall. Mater. Trans. B, 2015, vol. 46, pp. 537-541.CrossRef
22.
Zurück zum Zitat K. Matusit and S. Sakka: J. Non-Cryst. Solids, 1980, vol. 38, pp. 741-746.CrossRef K. Matusit and S. Sakka: J. Non-Cryst. Solids, 1980, vol. 38, pp. 741-746.CrossRef
23.
Zurück zum Zitat X.J. Xu, C.S. Ray, and D.E. Day: J. Am. Ceram. Soc., 1991, vol. 74, pp. 909-914.CrossRef X.J. Xu, C.S. Ray, and D.E. Day: J. Am. Ceram. Soc., 1991, vol. 74, pp. 909-914.CrossRef
24.
25.
26.
27.
Zurück zum Zitat M.M. Krzmanc, U. Dosler, and D. Suvorov: J. Am. Ceram. Soc., 2012, vol. 95, pp. 1920-1926.CrossRef M.M. Krzmanc, U. Dosler, and D. Suvorov: J. Am. Ceram. Soc., 2012, vol. 95, pp. 1920-1926.CrossRef
28.
Zurück zum Zitat X.Z. Guo, X.B. Cai, J. Song, Y. Zhu, K. Nakanishi, K. Kanamori, and H. Yang: New J. Chem., 2014, vol. 38, pp. 5832-5839.CrossRef X.Z. Guo, X.B. Cai, J. Song, Y. Zhu, K. Nakanishi, K. Kanamori, and H. Yang: New J. Chem., 2014, vol. 38, pp. 5832-5839.CrossRef
29.
Zurück zum Zitat B.O. Mysen, F.J. Ryerson, and D. Virgo: Am. Mineral., 1981, vol. 66, pp. 106-117. B.O. Mysen, F.J. Ryerson, and D. Virgo: Am. Mineral., 1981, vol. 66, pp. 106-117.
30.
Zurück zum Zitat Z.J. Wang, Q.F. Shu, S. Sridhar, M. Zhang, M. Guo, and Z.T. Zhang: Metall. Mater. Trans. B, 2015, vol. 46, pp. 758-765.CrossRef Z.J. Wang, Q.F. Shu, S. Sridhar, M. Zhang, M. Guo, and Z.T. Zhang: Metall. Mater. Trans. B, 2015, vol. 46, pp. 758-765.CrossRef
31.
32.
Zurück zum Zitat D. Li, M.E. Fleet, G.M. Bancroft, M. Kasrai, and Y. Pan: J. Non-Cryst. Solids, 1995, vol. 188, pp. 181-189.CrossRef D. Li, M.E. Fleet, G.M. Bancroft, M. Kasrai, and Y. Pan: J. Non-Cryst. Solids, 1995, vol. 188, pp. 181-189.CrossRef
33.
Zurück zum Zitat S.S. Jung and I. Sohn: Ennviron. Sci. Technol., 2014, vol. 48, pp. 1886-1892.CrossRef S.S. Jung and I. Sohn: Ennviron. Sci. Technol., 2014, vol. 48, pp. 1886-1892.CrossRef
34.
Zurück zum Zitat R. Iordanova, Y. Dimitriev, V. Dimitrov, and D. Klissurski: J. Non-Cryst. Solids,1994, vol. 167, pp. 74-80.CrossRef R. Iordanova, Y. Dimitriev, V. Dimitrov, and D. Klissurski: J. Non-Cryst. Solids,1994, vol. 167, pp. 74-80.CrossRef
35.
Zurück zum Zitat Y.B. Cheng, C. Xu, S.Y. Pan, Y.F. Xia, R.C. Liu, and S.X. Wang: J. Non-Cryst. Solids, 1986, vol. 80, pp. 201-208.CrossRef Y.B. Cheng, C. Xu, S.Y. Pan, Y.F. Xia, R.C. Liu, and S.X. Wang: J. Non-Cryst. Solids, 1986, vol. 80, pp. 201-208.CrossRef
36.
Zurück zum Zitat W.G. Ernst: Earth Materials, Prentice-Hall, Englewood Cliffs, NJ, 1969, p. 59. W.G. Ernst: Earth Materials, Prentice-Hall, Englewood Cliffs, NJ, 1969, p. 59.
37.
Zurück zum Zitat K. Zheng, Z.T. Zhang, L.L. Liu, and X.D. Wang: Metall. Mater. Trans. B, 2014, vol. 45, pp. 1389-1397.CrossRef K. Zheng, Z.T. Zhang, L.L. Liu, and X.D. Wang: Metall. Mater. Trans. B, 2014, vol. 45, pp. 1389-1397.CrossRef
38.
Zurück zum Zitat B. Mirhadi and B. Mehdikhani: J. Korean Chem. Soc., 2012, vol. 49, pp. 146-150. B. Mirhadi and B. Mehdikhani: J. Korean Chem. Soc., 2012, vol. 49, pp. 146-150.
Metadaten
Titel
Selective Crystallization Behavior of CaO-SiO2-Al2O3-MgO-FetO-P2O5 Steelmaking Slags Modified through P2O5 and Al2O3
verfasst von
Zhanjun Wang
Yongqi Sun
Seetharaman Sridhar
Mei Zhang
Min Guo
Zuotai Zhang
Publikationsdatum
01.10.2015
Verlag
Springer US
Erschienen in
Metallurgical and Materials Transactions B / Ausgabe 5/2015
Print ISSN: 1073-5615
Elektronische ISSN: 1543-1916
DOI
https://doi.org/10.1007/s11663-015-0391-1

Weitere Artikel der Ausgabe 5/2015

Metallurgical and Materials Transactions B 5/2015 Zur Ausgabe

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.