The Softening Properties of Alkali-Containing Iron Oxide Briquetts Under Reducing Conditions

Abstract

The behaviour of alkali-containing sintered hematite briquettes was studied under simulated blast furnace conditions. Alkalis lower the strength of the briquette because of the formation of oxide phases which have low softening temperature ranges. Softening is more pronounced with sodium than with potassium. The shrinkage of the briquette during reduction increases with both alkali concentration and temperature. The detrimental effects of alkalis are neutralized when the silica content is high. Magnesia additions increase the strength of the silica-containing briquettes. However, if lime or alumina is added, their strength decreases. Catastrophic swelling occurs only at low loads.

Résumé

Le comportement de briquettes d'hématite frittées contenant des alcalins a été étudié en stimulant les conditions d'un haut-fourneau. Les alcalins abaissent la résistance de la briquette à cause de la formation de phases d'oxydes qui ramollissent dans les domaines de températures peu élevées. Ce ramollissement est plus prononcé avec le sodium qu'avec le potassium. Le retrait de la briquette pendant la réduction s'accroit avec la concentration en alcalins et la température. Les effets néfastes des alcalins sont neutralises quand la teneur en silice est élevée. Des additions de magnésie accroissent la résistance des briquettes contenant de la silice. Cependant si de la chaux ou de l'alumine est ajoutée, leur résistance décroit. Un gonflement catastrophique n'a lieu que pour de faibles charges.