ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основные реакции доменного процесса из "Общая химическая технология Том 2" Основные реакции доменного процесса. [c.136] Главной задачей доменного процесса является восстановление окислов железа, содержащихся в шихте, и отделение металла от пустой породы, примесей и золы топлива. [c.136] Протеканию этой реакции способствует высокая температура в горне и избыток углерода. Образующаяся окись углерода является главным образом восстановителем в доменном процессе. Теория доменного процесса основана на свойствах равновесной системы, состоящей из железа, его окислов, углерода и газов (СО+СО,). Диаграмма этой системы приведена на рис. 60. [c.137] Физико-химические и термические условия доменного процесса не позволяют получать чистое железо, так как в доменной печи создается сильно восстановительная среда (благодаря присутствию углерода и образованию его окиси), а температура в различных зонах колеблется в пределах от 150 до 1800—1900° (рис. 61), вследствие чего восстановленное железо насыщается углеродом. Содержание СОз в доменном газе и восстановленного железа в шихте по мере продвижения ее в доменной печи (сверху вниз) приведено в табл. 9. [c.137] Восстановление кремния и марганца связано с поглощением большого количества тепла, поэтому степень их восстановления регулируется главным образом количеством расходуе.мого горючего. При увеличении содержания кокса в шихте выделяется значительное количество тепла и достигается высокая температура в горне. Благодаря этому полнее протекают реакции восстановления кремния и марганца. Так, например, для выплавки 1 т обычного мартеновского чугуна, содержащего 1 % кремния и 2% марганца, расходуется около 1 т кокса, а для выплавки 1 m ферросилиция, содержащего 10%, кремния, требуется до 1,5 т кокса. Для выплавки 1 т ферромарганца, содержащего 75% марганца, потребуется до 2,5 т кокса. Степень восстановления фосфора в доменном процессе не регулируется. Благодаря лёгкой восстанавливаемости фосфора и большому сродству его к кислороду весь фосфор, вне зависимости от режима печи и состава шихты, восстанавливается и переходит в состав чугуна. [c.138] Содержащиеся в шихте окислы алюминия, кальция и магния и невосстановленная часть кремнезема и окиси марганца образуют шлак. [c.138] Сера распределяется между чугуном и шлаком по определенной закономерности чем больше окиси кальция содержится в шлаках, тем больше серы переходит в шлак в виде aS, так как он хорошо растворяется в шлаках и не растворяется в чугуне. [c.138] Для получения чугуна с нормальным содержанием серы при употреблении кокса, содержащего около 2% серы, необходимо, чтобы в составе шлаков было 50—54% окиси кальция, а при использовании кокса, содержащего около 0,5% серы, окисн кальция в шлаках может быть меньше (до 40—42 о). [c.138] Вернуться к основной статье