ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Структура плавильной ванны и роль перемешивания из "Топливо Кн2" Цель процессов, происходящих в плавильных ваннах, — как правило, удаление ненужных примесей (например, С, Мп, 81, Р, 8) и добавление в ванну компонентов, требуемых для получения металла заданного состава (легирование металла в сталеплавильной ванне). Для этого в ванне должны эффективно развиваться процессы массо-и теплообмена. Плавильная (и, в частности, сталеплавильная) ванна представляет собой сложную гетерогенную систему, в которой можно выделить две основные фазы металл и шлак (рис. 11.1). В расплавленной массе металла могут находиться твердые частицы нерасплавленного лома (рис. 11.1,2), в жидком шлаке—твердые материалы, например, нерастворившаяся известь, корольки металла и т.д. (рис. 11.1, 3). Масса металла и шлака пронизывается (барботируется) пузырьками выделяющихся из ванны технологических газов (рис. 11.1,/), которые затем поступают в атмосферу печи и реагируют с составляющими ее газами. В свою очередь из атмосферы печи в ванну поступает кислород, необходимый для выгорания примесей ванны (например, угаерода, марганца, кремния, фосфора, серы в сталеплавильной ванне). Из ванны в атмосферу печи могут поступать оксиды железа, могут выбрасываться брызги металла, которые затем составляют основу плавильной пыли (рис. 11.1, ). [c.414] Для протекания процессов выгорания примесей в ванне требуется интенсификация массообменных процессов, в развитии которых большую роль играет гидродинамика сталеплавильной ванны. Большое значение для протекания реакций имеет и увеличение поверхности реагирующих компонентов, что также во многом зависит от гидродинамических процессов в ванне. [c.414] Скорость и характер протекания реакций в ванне, скорость плавления шихты зависят от интенсивности развития процессов теплообмена. Тепло в ванну поступает из рабочего пространства печи за счет излучения и конвекхщи (тепловой поток на рис. 11.1). В этом случае интенсивность теплоотдачи во многом зависит от теплового сопротивления шлака и развития поверхности тепловосприятия. [c.414] Кроме того, тепло может и непосредственно генерироваться в самой ванне печи на рис. 11.1), что происходит при протекании экзотермических реакций выгорания примесей ванны. В отдельных случаях реакции в ванне проходят и с поглощением тепла (окисление углерода рудой или агломератом, шлакообразование). Скорость распространения тепла от источников также во многом определяется процессами массообмена и гидродинамики сталеплавильной ванны. [c.414] Вернуться к основной статье