Eliminarea gazelor din oțel

Oxidarea și reducerea manganului

Principalele reacții ale proceselor de fabricare a oțelului

Curs 3. Producția de oțel

Procesul de obținere a oțelului este un proces de oxidare. Oțel - rezultatul oxidării impurităților din fontă. Agentul de oxidare în procesul de fabricare a oțelului este de obicei oxigen.







Când scriem reacțiile, folosim următoarea notație:

O este faza gazoasă; [0] este faza metalului; (0) - faza de zgură

Reacția de oxidare a cărbunelui este procesul principal, iar faza gazoasă care rezultă amestecă metalul, echilibrând compoziția și temperatura acestuia. Oxidarea carbonului se efectuează conform următoarelor reacții:

2 [C] + O2 → 2CO + Q

[C] + (FeO) → CO + [Fe] + Q

[C] + [O] → CO + Q

Procesele de oxidare a manganului apar la temperaturi relativ scăzute:

[Mn] + (FeO) = (MnO) + [Fe] + Q

La temperaturi ridicate, manganul poate recupera:

(MnO) + [Fe] = [Mn] + (FeO)

Procesele de oxidare și reducere a manganului se desfășoară în funcție de temperatura și compoziția zgurii.

Oxidarea siliciului se realizează conform următoarelor reacții:







[Si] + 2 (FeO) = (Si02) + 2 [Fe] + Q

La temperaturi ridicate, recuperarea siliciului poate să apară.

Oxidarea fosforului urmează următoarele reacții:

Fosforul este unul dintre cele mai nocive impurități. Se poate recupera la temperaturi ridicate, conținut ridicat de siliciu și conținut scăzut de FeO în zgură. Pentru a îndepărta cel mai complet fosforul, este necesar:

- asigurând un mediu de oxidare, în special un conținut ridicat de FeO în zgură.

- prezența zgurii care conțin puțin fosfor (schimbare frecventă a zgurii)

- menținând o temperatură relativ scăzută.

Sulful, impreuna cu fosforul, este cea mai nociva impuritate. Oxidarea sulfului are loc la interfața de fază, deci amestecarea intensivă este necesară pentru creșterea eficienței. Oxidarea sulfului urmărește următoarele reacții:

[FeS] + (CaO) = (CaS) + (FeO)

[FeS] + (MnO) = (MnS) + (FeO)

Hidrogenul și azotul sunt îndepărtate împreună cu CO ca urmare a așa-numitului fierbere a băii.

Pentru a îndepărta oxigenul, oțelul este deoxidat, i. E. îndepărtarea oxigenului prin legarea lui la oxizi ai metalelor care au o afinitate mai mare pentru oxigen decât fierul. De obicei, silicele și aluminiul sunt utilizate ca deoxidanți. Deoxidarea are loc conform următoarelor reacții:

Deoxidarea este de 2 tipuri:

Deep-deoxidantii sunt injectati in adancimea metalului. În acest caz, este nevoie de o anumită perioadă de timp pentru ca produsele de dezoxidare să plutească pe suprafața metalului și să intre în zgură.

difuziv - deoxidanți în formă fin divizată sunt alimentați la zgura care acoperă metalul. Mai întâi, are loc dezoxidarea zgurii, apoi dezoxidarea metalului, adică procesul continuă la limita fazei.







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: