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" -> 50

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 .. 44 45 46 47 48 49 < 50 > 51 52 53 54 55 56 .. 158 >> Следующая

В дальнейшем окислы-растворители (ионы) диффундируют в решетку извести и образуют в поверхностных слоях капилляров более легкоплавкие, чем СаО, соединения, переходящие затем в раствор.
Обычно скорость растворения куска извести определяется скоростью процессов в обоих звеньях и зависит таким образом от состава и свойств шлака. Главными растворителями извести в шлаке являются окислы железа (иногда марганца). Это объясняется образованием в системе СаО — РеО — Ре203 легкоплавких соединений, снижением вязкости шлака с ростом его окисленности и тем, что с увеличением в шлаке содержания РеО, Ре203 существенно
107
Рис. 3.3. Пропитка кусков извести кон- Рис. 3.4. Динамические характеристи-вертерным шлаком: ки нарастания количества шлака (а)
а — хорошее и б —плохое смачивание извес- И скорости растворения ИЗВеСТИ В ти шлаком шлаке (б)
улучшается смачивание шлаком извести (уменьшается краевой угол в), усиливается проникновение шлака в поры и трещины кусков извести. Благодаря небольшому размеру ионов железа (/?Fe2+ = 0,083 нм; flFe3+= 0,067 нм) облегчается их миграция в решетку окиси кальция. Другие же окислы, например Si02 и А1203, имеют значительно больший размер анионов, поэтому они менее подвижны и слабее способны влиять на скорость растворения извести.
При высокой концентрации кремнезема в шлаке, особенно первичном, на поверхности кусков извести часто образуется плотная оболочка двухкальциевого силиката (2CaO-Si02) с высокой температурой плавления (2130°С). Это сильно тормозит дальнейшее растворение кусков извести в шлаке. Тугоплавкий слой 2CaO-Si02 быстро разрушается при вводе в ванну плавикового шпата. Входящий в состав последнего фтористый кальций (CaF2) взаимодействует с двухкальциевым силикатом, образуя соединение каспидин с температурой плавления 1400 °С. Разрушению слоя 2CaO-Si02 способствует также повышение концентрации в шлаке окислов железа. Кинетика растворения извести в шлаке зависит от ее пористости и структуры.
Динамическая характеристика процесса шлакообразования в общем виде представлена на рис. 3.4. В начале продувки / (до 20 % ее длительности) масса шлака Мш увеличивается (рис. 3.4, а) в основном за счет окисления кремния, марганца и железа чугуна. В этом периоде концентрация окислов железа в шлаке высока (особенно при верхней продувке 02), поверхность контакта известь — жидкий шлак значительна и известь относительно быстро растворяется в шлаке.
В середине продувки // из-за раскисления шлака углеродом металла концентрация окислов железа уменьшается, что снижает скорость растворения извести Qcao- Иногда в результате значительного снижения концентрации окислов железа шлак свертывается и растворение извести практически прекращается.
В заключительном периоде продувки /// по мере увеличения со-
108
держания в шлаке окислов железа растворение извести и нарастание массы шлака ускоряются, чему способствует и высокая температура ванны.
При верхней кислородной продувке, как уже отмечалось, можно регулировать содержание окислов железа в шлаке, что, в свою очередь, позволяет управлять процессами растворения извести, шлакообразования. Чаще всего это достигается изменением высоты фурмы над уровнем ванны Лф. Однако при чрезмерно большой Нф наряду с увеличением содержания окислов железа уменьшается скорость выгорания углерода. Поэтому в конкретных условиях существует оптимальное положение фурмы, обеспечивающее достаточно высокую концентрацию БеО без значительного снижения Ус, при котором достигается максимальная скорость растворения извести и шлакообразования.
В случае верхней продувки высокотемпературная реакционная зона расположена в непосредственной близости к месту растворения извести, что способствует ускорению этого процесса. При донной продувке в результате более полного усвоения ванной окислов железа, образующихся в реакционной зоне, их концентрация в шлаке низка и процесс растворения извести тормозится. Несмотря на более интенсивное, чем при верхней продувке, перемешивание ванны, в целом скорость формирования шлака без принятия специальных мер в течение основной части плавки получается низкой. В последнее время получает распространение комбинированная донно-верхняя продувка, при которой перемешивание ванны достаточно интенсивно и эффективно регулируется содержание окислов железа в шлаке, что позволяет нормализовать процесс шлакообразования.
Процессы шлакообразования можно совершенствовать путем вдувания в струе кислорода порошкообразной извести (размер частиц менее 1 мм). Известь попадает вместе с кислородом в первичную реакционную зону, отличающуюся высокой (до 2500 °С) температурой и большим количеством окислов железа. Это, а также значительная удельная поверхность (отношение площади поверхности к массе) порошкообразной извести способствуют созданию почти идеальных условий для растворения последней. Образующиеся ферриты кальция всплывают из ванны, осуществляя десульфу-рацию и дефосфорацию. Применение порошкообразной извести интенсифицирует шлакообразование в процессах верхнего и донного дутья, что позволяет до некоторой степени устранить свойственные последнему способу недостатки.
Предыдущая << 1 .. 44 45 46 47 48 49 < 50 > 51 52 53 54 55 56 .. 158 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама