Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Металлургия -> Баптизманский В.И. -> "Конвертерные процессы производства стали" -> 17

Конвертерные процессы производства стали - Баптизманский В.И.

Баптизманский В.И., Охотский В.Б. Конвертерные процессы производства стали — К.:«Вища школа», 1983. — 343 c.
Скачать (прямая ссылка): konverternoe-proizvodstvo-stali.djvu
Предыдущая << 1 .. 11 12 13 14 15 16 < 17 > 18 19 20 21 22 23 .. 158 >> Следующая

36
ны в пределах вторичной реакционной зоны). Однако этот процесс осуществляется в ограниченных пределах, поскольку серо- и фос-форопоглотительная способность окислов железа при обычной высокой температуре конвертерной ванны весьма невелика. Кроме того, по мере окисления кремния, марганца и углерода окислами железа концентрации серы и фосфора в оставшейся массе окислов повышаются, что при увеличивающемся содержании БЮг в шлаковой фазе вызывает ресульфурацию и рефосфорацию, т. е. обратный переход серы и фосфора из окислов в металл. Вследствие этого десульфурация и дефосфорация металла шлаком в пределах реакционной зоны практически не протекают.
1.3.3. Температурный режим реакционной зоны
Как показано выше, эжектированный в струю металл в пределах струйного участка первичной реакционной зоны (см. рис. 1.5, область 1а) сгорает с температурой около 2500 °С. Экспериментально наблюдаемая температура горения, зафиксированная пирометрами, свизированными через сопло для подачи технически чистого кислорода на область струйного участка, составляет 2100—2700 °С. При донной продувке воздухом этим способом установлена температура реакционной зоны (1700—1900 °С). В случае обогащения воздушного дутья кислородом до 30—35 % температура реакционной зоны достигнет 2000—2200 °С. Таким образом, с увеличением содержания кислорода в дутье соответственно повышается и максимальная температура реакционной зоны.
Температура первичной реакционной зоны /р.3 превышает среднюю температуру ванны гв на некоторую величину, tp_ 3=tв-\-&.t. Величина перегрева Дг в случае продувки кислородом, по данным различных работ, составляет 700—900 °С, а воздухом 350—400 °С. Перегрев несколько зависит от содержания углерода в металле, скорости окисления углерода Ус, интенсивности продувки и поэтому изменяется в ходе плавки. Имеются данные о снижении температуры первичной реакционной зоны при увеличении скорости окисления углерода и усилении механического перемешивания ванны в связи с интенсификацией теплоотвода от зоны в окружающие ее слои.
Схема температурного поля реакционной зоны независимо от способа подвода дутья в обобщенном виде представлена на рис. 1.15. В поперечном сечении (рис. 1.15, а) максимальная температура достигается на оси / первичной реакционной зоны /. При вертикальной продувке оси внедряющейся газовой струи, первичной и всей реакционной зоны совпадают.
С увеличением расстояния от оси реакционной зоны по ее радиусу температура уменьшается. Это происходит потому, что скорость газового потока при его смешении с металлом снижается, а масса эжектированного металла растет. В результате скорость горения капель уменьшается, а затраты выделяющегося при горении тепла на нагрев капель металла увеличиваются, что вызывает
37
понижение температур горения и первичной реакционной зоны / от ее оси к периферии.
На границе первичной / и вторичной II реакционных зон горение металла прекращается, так как кислород вдуваемого газа полностью израсходован. При дальнейшем продвижении вдоль радиуса г в пределах вторичной реакционной зоны горячие окислы железа, поступающие из первичной зоны, смешиваются с металлом ванны III, имеющим более низкую температуру. Здесь к физическому теплу реагирующих фаз добавляется химическое тепло экзотермических реакций окисления некоторых примесей (81, Мп). В зависимости от величины теплового эффекта реакции изменение температуры в пределах вторичной реакционной зоны может быть отражено более или менее круто спадающей кривой. Реакция окисления углерода окислами железа эндотермична, что способствует резкому понижению температуры. По мере смешения окислов железа с металлом ванны растет масса последнего и соответственно доля его физического тепла в тепловом балансе, а доля физического тепла окислов железа и тепла реакций окисления элементов металла уменьшается.
Вне пределов вторичной реакционной зоны, в объеме конвертерной ванны III, находится только металл, и температура в этом сечении соответствует в первом приближении средней температуре ванны.
Есть основания полагать, что перемешивание металла вне реакционной зоны осуществляется потоками значительных размеров. Потоки более нагретого металла, выходящие из реакционной зоны, распространяются время от времени на большую часть или на все расстояние до периферийных участков конвертерной ванны, достигая даже футеровки. В отдаленных от реакционной зоны объемах металла возможны колебания температуры, что необходимо
38
?0
Г г
Рис. 1.16. Схема массопотоков при испарении с поверхности горящего металла
учитывать при замерах температуры ванны в ходе продувки с помощью так называемого зондового метода.
В продольном сечении на оси первичной реакционной зоны (рис. 1.15, б) по мере удаления на расстояние / от места встречи струи окислительного газа с металлом 2 температура падает. Максимальная температура достигается, очевидно, у начала первичной реакционной зоны, в месте встречи струи окислительного газа с ванной.
Характер кривых изменения температуры и динамических напоров вдоль оси реакционной зоны аналогичен. По мере смешения окислительного газа с металлом развиваются процессы, идентичные протекающим в поперечном сечении. При верхней продувке толщина области III в районе реакционной зоны обычно невелика, что одновременно со значительными пульсациями глубины проникновения струи в металл должно создавать здесь температурную нестабильность. В условиях донной продувки область III вдоль оси реакционной зоны практически отсутствует, так как газообразные продукты реакций поднимаются к поверхности металла, а иногда даже возникает опасность «прострела» струями конвертерной ванны. Только при боковой продувке температура ванны на стороне, противоположной месту подвода дутья, должна быть достаточно стабильной.
Предыдущая << 1 .. 11 12 13 14 15 16 < 17 > 18 19 20 21 22 23 .. 158 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама