Emäksisyys (emäksisyysindeksi, emäksisyyskerroin) on metallurgisten raaka-aineiden, rautamalmin tai metallurgisen kuonan ominaisuus, joka osoittaa emäksisten oksidien ja happamien oksidien massasuhteen. Yleensä se mitataan yksikön murto-osissa. Rautamalmiraaka -aineista, joita käsitellään ennen masuunisulatusta ( sintraus , pelletit , briketit ), käytetään myös synonyymiä termiä "sulatusaste" [1] .
Rautamalmit jaetaan emäksisyyskertoimen arvon mukaan happamiin (alle 0,7), itsestään sulaviin (0,7–1,1) ja emäksisiin (yli 1,1). Malmien laadun kannalta itsesulautuvat malmit ovat parhaita: happamat malmit vaativat emäksisiin verrattuna suuremman määrän kalkkikiveä (flux) lisäämistä masuunin panokseen [2] .
Kalkkikiven ja dolomiittisen kalkkikiven lisääminen sintrauspanokseen mahdollistaa sulatetun sintterin saamisen. Kalkkikiven poistaminen masuunipanoksesta säästää merkittävää määrää lämpöä, joka on aiemmin käytetty karbonaattien dissosiaatioon, ja vastaavasti koksin säästöä . Fluxed sintterin käytön taloudellinen vaikutus saavutetaan sillä, että agglomeraation aikana dissosiaatioreaktiot kuluttavat lämpöä, joka vapautuu sintratussa kerroksessa polttoaineen palamisen aikana, joka on paljon halvempaa kuin koksi (koksituuli, antrasiittihiukkaset , laiha kivihiili ). ). Fluxed sintterin käyttö mahdollistaa kuonanmuodostuksen parantamisen sekä uunikaasujen hiilidioksidipitoisuuden vähentämisen, eli niiden pelkistyskyvyn lisäämisen ja kuonanmuodostuksen parantamisen [3] .
Kuonaa , jossa emäksiset oksidit ( CaO , MgO , MnO , FeO ) hallitsevat, kutsutaan emäksiseksi; jos happamat oksidit ovat vallitsevia (SiO 2 , P 2 O 5 , TiO 2 , V 2 O 5 ), kuonaa kutsutaan happamaksi. Yksinkertaisimmassa esityksessä kuonan emäksisyys ymmärretään massapitoisuuksien (CaO)/(SiO 2 ) tai korkeiden fosforipitoisuuksien tapauksessa (CaO)/(SiO 2 + P 2 O 5 ) -suhteena [ 4] . Teräksen valmistuksessa käytetään molempia kuonaryhmiä: hapan (45-60 % SiO 2 , 35-45 % (FeO + MnO) ja emäksinen (35-60 % CaO + MgO; 10-25 % FeO; 15-30 % SiO) 2 ; 5-20 % MnO).
Ei ole olemassa yleisesti hyväksyttyä kuona-asteikkoa niiden emäksisyydestä riippuen. Teräksenvalmistuskuonat jaetaan yleensä kolmeen ryhmään:
Kuonan emäksisyyden tuntemus ja tämän parametrin jatkuva seuranta ovat erittäin tärkeitä, koska tämä kuonan ominaisuus yleensä määrittää kuonan tärkeimmän ominaisuuden: kyvyn erottaa metallista haitallisia epäpuhtauksia, kuten rikkiä ja fosforia , ja pitää ne. kuonassa [5] .
Masuunikuonan emäksisyyttä 1,0 pidetään normaalina; kuonat, joiden emäksisyys on yli 1,0, luokitellaan emäksisiksi; jonka emäksisyys on alle 1,0 - happamaan [6] . Malmeja, joiden emäksisyys on 1,0, kutsutaan itsestään sulaviksi. Rikinpoistokapasiteetin kannalta optimaalinen on kuonan emäksisyys välillä 0,9-1,1 [7] .
Metallurgisen kuonan emäksisyys määrää suurelta osin myös sulatteen jäähtyessä muodostuvan mineralogisen koostumuksen. Esimerkiksi tiedetään, että masuunikuonan taipumus lasinmuodostukseen kasvaa sen emäksisyyden myötä [6] . Pääasiallinen tapa valuttaa panos (ja sen jälkeen muuttaa kuonan emäksisyyttä) on muuttaa panoksen kalkkikiven tai dolomiitin massaosuutta [7] .