Undersökning av slaggfasers alkaliupptagningsförmåga i LKAB´s experimentmasugn
Alkaliupptagningsförmåga samt slaggbildning under inverkan av varierande slaggbildare för kaolinbelagd MPBO, SPBO samt KPBA har studerats i följande examensarbete. Syftet med arbetet var att öka förståelsen för slaggbildningsmekanismerna samt att studera hur alkaliupptagningen varierar för de olika pelletsen. Utöver detta skall även inverkan av titaninjektionen, vilken genomfördes under delar av försöket, studeras. Korgprover samt driftdata från experimentmasugnen i kombination med analyser från svepelektronmikroskop ligger till grund för arbetet. Den ytbelagda MPBO pelleten visar på en ökad alkaliupptagning. Även KPBA visar på en god alkaliupptagning jämfört med SPBO pelleten vilken fick fungera som referens. Alkaliföreningar som bildas påminner om Melilite i större utsträckning än Kalsilite. Anledningen är att det i de flesta fall återfinns ett magnesiuminnehåll i analysen vilket inte hittas i Kalsilite. Alkaliföreningarna återfinns främst på ytan av den ytbelagda pelleten vilket tyder på att ett upptag från omgivningen kan ha skett. Ett ökat alkaliupptag vid KPBA pelleten jämfört med referensen bör bero på ett ökat SiO2 innehåll. Gemensamt för alla sorters pellets är att alkali i högre halter, i de flesta fall hittas tillsammans med förhållandevis höga halter aluminium. Klara skillnader framgår från slaggsammansättningen beroende på vilken slaggbildare som verkat i omgivningen. Då LD-slagg reagerar, bildas en slagg innehållande vanadin och titan, vilka inte erhålls tillsammans med någon annan slaggbildare. Kalciumoxidhalten ökar i slagg som funnits nära LD-slagg vilket tyder på att kalciumoxid tas upp. Förhöjda kalciumoxidhalter är något som inte observeras i närheten av kalk. Kvarts som slaggbildare resulterar i en mycket sur slagg och ett bra alkaliupptag. Förhöjda SiO2 halter återfinns i pelletslagg som bildats nära en kvartsitbit. Höga halter av alkali återfinns på kvartsitytan vilket troligen kommer från kondensation av alkaligas. När driftsdata studeras framgår det mycket tydligt att processen går bättre under perioden där kaolinbelagd MPBO chargeras. Jämnare gasflöden, lägre koksförbrukning samt mindre släpp är exempel som visar på jämnare processgång. Titaninjektionen genom formorna tycks utifrån SEM analyser ej påverka slaggbildningen på den studerade nivån. Endast ett fåtal punkter med högt titaninnehåll återfinns och då i kombination med kalcium.