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" -> 19

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 .. 13 14 15 16 17 18 < 19 > 20 21 22 23 24 25 .. 158 >> Следующая

В реакционной зоне наряду с испарением может происходить и разбрызгивание металла, вызванное физическим и химическим дроблением его объемов, эжектированных в струю. Как показывают эксперименты, в результате химического дробления горящих капель образующиеся при этом частицы имеют минимальную величину (до нескольких микрон). Достаточно малые частицы могут быть взвешены в газовых объемах, выделяющихся из реакционной зоны. Такой унос следует, в отличие от обусловленного испарением, рассматривать как механическое пылевыделение из объема ванны.
41
В зависимости от способа продувки длина пути газовых объемов от места их образования до поверхности ванны различна. Она, очевидно, минимальна при поверхностной продувке сбоку и в начале процесса с верхним дутьем и возрастает в случаях боковой глубинной и особенно донной продувки. Газовый объем, несущий диспергированные в нем частицы пыли, двигаясь через слой ванны, может оставить частицы пыли на границе раздела газ — металл. Механизм осаждения взвешенных частиц весьма сложен, а его интенсивность возрастает с увеличением размера частиц. Над ванной металла на протяжении почти всей плавки находится слой шлака (зачастую вспененного), в котором также осаждаются взвешенные частицы из газовых объемов.
Чем крупнее частицы и длиннее путь газового объема в слое металла и шлака, тем в большей степени они осаждаются, что приводит к снижению концентрации пыли в отходящих из конвертера газах. Есть основания полагать, что осаждение (фильтрация) субмикронной пыли развивается неинтенсивно и она в значительной степени уносится отходящими газами. Величина данной составляющей пылеуноса определяется температурными условиями в реакционной зоне (т. е. содержанием кислорода в дутье и другими факторами, влияющими на температуру зоны), а также концентрацией углерода в продуваемой ванне. Крупная же фракция пылеуноса из реакционной зоны может в большей степени осаждаться на пути газовых объемов в слое металла и шлака. Степень завершенности этого процесса в настоящее время не поддается количественной оценке. При донной продувке, когда реакционная зона находится в нижних слоях ванны, осаждение более эффективно, чем при верхней. Очевидно, отчасти по этой причине запыленность отходящих газов в конвертерах донного кислородного дутья в два-три раза ниже, чем в конвертерах верхнего дутья.
Возможен еще один механизм формирования пылеуноса. Как описано выше, всплески металла образуются в результате выделения газовых объемов из реакционной зоны и их разрушения на поверхности ванны. Если конвертерная ванна покрыта достаточно толстым слоем вспененного шлака, всплески, встречая сопротивление последнего, быстро теряют скорость и не выходят за пределы его поверхности. Если же шлак практически отсутствует или толщина его слоя недостаточна, всплески металла беспрепятственно движутся в газовой фазе конвертера, подымаясь на меньшую или большую высоту. В этом случае возможно образование всплесков также в результате удара струи о ванну (см. рис. 1.4). Экспериментально установлено, что всплески при неблагоприятных условиях поднимаются от уровня ванны до горловины. Часть массы металла разрушающегося всплеска дробится на капли различного размера порядка Ю-4—Ю-2 м. Достаточно малые капли подхватываются потоком отходящих газов и выносятся через горловину из конвертера. Это происходит при условии
с i —2—^ка„ > т King, (1.70)
42
180 140 100
60
20
о
Рис. сти
кг/мин





1.17. потерь
в' 12
Изменение железа с
16' 20 Т, мин
интенсивно-плавильной
пылью по ходу продувки в 130-т конвертере
отвода конвертерных газов с с воздухом частично сгорают этом в результате испарения образуется
где Cf — коэффициент сопротивления капли, зависящий от ее формы и величины критерия Рейнольде а Рче = Шг<4апРг/т1г (ПРИ Ие > 500 с/ « 0,44); рг, г)г, тГ — плотность, динамическая вязкость и скорость газового потока; гкап, йКап, «кап — радиус, диаметр и масса капли.
По результатам ориентировочных расчетов для обычных условий конвертерной плавки критический размер частицы металла составляет около 3 -10-4 — — 10_3 м. Частица, имеющая размер ниже критического, будет вынесена из конвертера газовым потоком.
Вынесенные частицы в системе дожиганием при смешении газов и взрываются. При пыль.
В системах бездожиговой очистки кислородный потенциал отходящих газов выше, чем равновесный частицы с металлом, поэтому она окислится, хотя и с меньшей скоростью, чем в газовой фазе, где значительно больше концентрация кислорода.
Физический вынос в значительной степени определяет запыленность отходящих газов. По ориентировочным расчетным оценкам в результате испарения в реакционной зоне в выходящих из горловины газах может содержаться от 0,4 (в начале продувки при 4 % углерода в металле) до 0,01 кг/м3 железа (в заключительном периоде при 0,1 % углерода в металле). Фактически же концентрация железа в выходящих газах достигает 1 кг/м3 в начале продувки и 0,1 кг/м3 в конце ее. Экспериментально установлено, что концентрация пыли в отходящих газах резко увеличивается в период потери шлаком жидкоподвижности и пенистости, т. е. во время развития всплесков металла из реакционной зоны и повышения потерь металла с физическим выносом. На рис. 1.17 показан вызванный этими причинами аномальный рост интенсивности потерь железа с пылеуносом в период т=10—16 мин, когда скорость выгорания углерода достигала максимума и шлак свертывался, оставляя без защиты металлическую ванну.
Предыдущая << 1 .. 13 14 15 16 17 18 < 19 > 20 21 22 23 24 25 .. 158 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама