Десульфурация металлов

Расчеты автора были подтверждены экспериментально на опытной печи емкостью 0,5 т, на которой было достигнуто ускорение обезуглероживания, дефосфорации и десульфурации металла. Однако при переносе опытов на промышленную печь этого эффекта получить не удалось, несмотря на то, что мощность катушек достигала 20% мощности печи. Причина заключалась в неудачном выборе направления движения металла в горизонталь- [c.84]

В доменных печах, где атмосфера является восстановительной, а шлаки содержат большое количество кремнезема, фосфор не может быть удален из чугуна, однако десульфурация металла осуществляется в значительной степени. [c.118]

Сопоставление скоростей суммарного процесса и прямого восстановления показало, что доля косвенного восстановления велика (50—90%), но падает с ростом температуры и с уменьшением процентного содержания FeO в шлаке. Подобный же метод был применен для изучения кинетики восстановления Ni, Со и Мп, а также реакции десульфурации металла. [c.27]

Весьма эффективная десульфурация металла под вакуумом происходит в присутствии растворенного кремния [181 183]. Как, например, показал А. М. Самарин [176], присадка ферросилиция ведет к тому, что произведение [% С][% 8] в конце опыта становится на два порядка величины (1 -ь 2 X X 10 ) меньше, чем найденное (Ю ) в. Фишером и др. [175]. Предполагают [176 183], что это обусловлено испарением сульфидов кремния (8182, 818). Термодинамический анализ [181] подтверждает, что в этих условиях значения парциального давления 818 достаточно велики [184]. [c.516]

Весьма важно подчеркнуть, что в производственных условиях (в доменных и сталеплавильных печах) десульфурация металла обычно далека от равновесия. Оно весьма медленно достигается и в лабораторных условиях. На медленность установления равновесного распределения серы между металлом и шлаком указывалось в ряде исследований. [c.520]

Рис. 200. Изменение степени десульфурации металла (а, %) со временем при различном расположении электродов

Практика работы электромагнитных перемешивателей подтвердила, что их включение в восстановительный период уменьшает перепад температур по глубине ванны и улучшает равномерность распределения состава металла в ванне. Кроме того, ускоряются раскисление и десульфурация стали, а также удаление из нее неметаллических включений. В результате, помимо некоторой экономии легирующих добавок, повышается качество стали, на 15—50 мин сокращается период восстановления, а удельный расход энергии снижается на 30— 50 квт-ч1т. Так как на работу перемешивателя затрачивается всего 10—20 квт-ч1т, то создается экономия электроэнергии. [c.85]

Триптофан обычно определяют в белках, которые пе подвергались гидролизу [165, 186]. Однако в последнее время были сделаны попеки стабилизации его молекулы, а также молекулы тирозина, цистеина и метионина при помощи реакции восстановления, которой предшествовала реакция десульфурации [92]. Кроме того, был разработан количественный метод колориметрического определения аминокислот в гидролизатах, полученных при действии селенитов щелочных металлов [56]. [c.392]

В металлургии литий, его соединения и литийсодержащие сплавы используют для раскисления, дегазации и десульфурации расплавов различных металлов и сплавов. Для этой цели обычно применяют [c.36]

В случае меди более вероятна непосредственная десульфурация тиомочевины без участия водорода. Тиомочевина может разлагаться с образованием сульфид-ионов и в отсутствие металлов — в кислых растворах, а также под действием растворенного кислорода. [c.135]

Эффективная очистка металлов от вредных примесей достигается путем их извлечения из расплавленной ванны жидкими шлаками. При этом происходит распределение примесей между двумя несмешивающимися жидкостями— металлом и шлаком. Каковы здесь условия равновесия и чем определяется степень очистки металла от примеси Рассмотрим это на примере процесса десульфурации стали [c.81]

Из уравнения (VII-4) видно, что содержание серы в металле в виде [FeS] при равновесии будет тем меньше, чем меньше значения каждого из сомножителей в правой части равенства. Числитель первого сомножителя будет тем меньше, чем меньше содержание FeO (ионов железа) —для этого шлак должен быть хорошо раскислен. Знаменатель второго сомножителя тем больше, а сам сомножитель тем меньше, чем меньше содержание кремнезема. Таким образом десульфурации стали способствует хорошо раскисленный шлак с высокой основностью. [c.117]

В рассматриваемом случае также устанавливается стационарное состояние, при котором не происходит накопления серы в шлаке и ее концентрация Сп на границе шлак—воздух поддерживается постоянной. Поэтому количество серы, удаленной с 1 см поверхности раздела металл — шлак за 1 с, т. е. скорость десульфурации ш постоянна. Вместе с тем согласно закону Фика, поток серы Яз, или скорость десульфурации, определяется выражением [c.185]

Переход Серы из металла в шлак не сопровождается образованием новой фазы, как это происходит при обезуглероживании. Последовательные стадии процесса десульфурации включают массоперенос серы в металле и в шлаке и химическую реакцию на поверхности раздела этих фаз. Реакция имеет электрохимическую природу, так как сера из металла, который имеет свободные электроны, переходит в шлак — солеобразный расплав [c.206]

Таким образом, сера уносит два электрона из металла и переходит в шлак в виде аниона 8 . Поэтому в металле возникает недостаток электронов и он заряжается положительно, а шлак отрицательно. Между этими двумя жидкостями устанавливается разность потенциалов, подобно существующей в плоском конденсаторе. Это показано на рис. 51. Электростатическое притяжение между положительно заряженным металлом и анионами серы в шлаке удерживает последние на поверхности раздела и препятствует их переносу в объем шлака, что должно было бы привести к прекращению десульфурации. Однако одновременно с серой в шлак переходит и катион железа в соответствии с реакцией [c.206]

Допустим сначала, что любая из трех перечисленных стадий процесса десульфурации может лимитировать его скорость. При стационарном течении процесса на границе металл —шлак не, может происходить накопления серы и поэтому величины Ям, % и Яш должны быть равны между собой, т. е. [c.208]

Из равенства (Х1-46) вытекает, что при таких условиях скорость десульфурации пропорциональна концентрации серы в металле, т. е. описывается уравнением для реакций первого порядка. Это действительно наблюдается в некоторых случаях, например, при десульфурации чугуна или стали высокоосновными шлаками с низким содержанием закиси железа. [c.211]

Приведенные уравнения показывают, что во всех случаях скорость десульфурации увеличивается при возрастании поверхности раздела металл — [c.211]

С помощью радиоактивных изотопов исследовалось поведение в процессе плавки многих неметаллических элементов. Так, индикация радиоизотопом 8 позволила исследовать переход серы из газовой фазы в ванну мартеновской печи и переход серы из металла в шлак и газовую фазу. В первом случае радиосера вводилась в газообразное топливо, во втором в металл. Было найдено, что металлическая шихта йоглощает около 30% всей серы из газа, причем из этого количества около 0,1 % поглощается за время прогрева шихты. Десульфурация металла протекает тем лучше, чем больше окиси железа содержится в шлаке. [c.222]

Пенообразование в некоторых случаях может происходить в мартеновских печах в конце плавления и в доводку при потере факелом светимости и уменьшении температуры склонного к пенообразованию шлака. При использовании мазутов, дающих плохо светящееся пламя, в мартеновской печи отмечались резкое снижение скорости нафева ванны, увеличение температуры отходящих продуктов горения и, как следствие, перефев насадок регенераторов, имелись симптомы у дшения при этом и массообменных процессов, например, резкое снижение скорости десульфурации металла (с 0,009 до 0,007 %/ч). Пенообразование в шлаке может вызвать и другие отрицательные явления в сталеплавильных процессах резко увеличивается выброс корольков металла из рабочего пространства конвертера, возрастают потери металла и уменьшается выход годного. [c.427]

Напротив, в более поздней работе Б. И. Медовара и Ю. В. Латаша [213] обессеривающее действие переменного тока было сильнее, чем постоянного при электрошлаковом переплаве стальных слитков. Авторы объяснили это более высокой температурой при прохождении переменного тока что ускоряло диффузию ионов 5 в шлаке, а тем самым и десульфурацию металла. [c.537]

Химический потенциал каждого компонента и, следовательно, его активность в таких растворах определяются не только его концентрацией, но и концентрациями и свойствами всех других растворенных веществ. Это необходимо учитывать при расчетах равновесий. Например, активность серы, растворенной в жидком железе, зависит от содержания в нем углерода, кремния и т. д. Присутствие С и Si увеличивает коэ< х )ициент активности серы и, следовательно, способствует десульфурации стали, присутствие марганца уменьшает активность серы. Протекание процесса выделения (или растворения) карбидных или нитридных фаз при термической обработке стали определяется при данной температуре активностями образующих эти фазы металлов, углерода и азота, которые в свою очередь зависят от концентрации остальных компонентов твердого раствора. Для упрощения описания равновесий в подобных системах К- Вагнером и Д. Чнпманом были введены так называемые параметры взаимодействия. [c.121]

Закон распределения имеет большое значение для анализа металлургических процессов. Чугун и шлак, сталь и шлак, шлак и штейн представляет собой пары несмеши-вающихся жидкостей, между которыми распределяются различные растворяющиеся в них элементы или соединения. Это явление используют для рафинирования расплавленных металлов от вредных примесей. Например, для десульфурации стали широко применяют так называемые синтетические шлаки, состоящие в основном из СаО и А120з. Коэффициент распределения серы Ls в этом случае существенно превышает 100, т. е. при равновесии концентрация серы в жидкой стали в 100 раз меньше, чем в жидком шлаке. Металлургические шлаки представляют собой растворы, состоящие нз различных оксидов (СаО, FeO, Si02 и др.),а не однокомпонентную жидкость. Поэтому Ls зависит от состава шлака. [c.123]

В начале прошлого столетия Г. Дени удалось получить блестящие кристаллы металла, которому он дал название магний. В 1828 г. А. Бусси впервые получил в компактном виде магний и изучил его свойства. Магний не яаходил широкого применения до тех пор, пока не был открыт электролитический способ его получения. В настоящее время годовое производство магния за рубежом достигает 300 тыс. т. и ежегодно увеличивается на 5—6%. Рост производства магния обусловлен расширением области его применения для легирования алюминиевых сплавов, замены алюминия в литых изделиях, применением в цветной металлургии при производстве титана, использованием в черной металлургии для десульфурации чугуна и стали, модифицирования чугуна. [c.480]

Применение. Оси. область использования М.-произ-во магния сплавов. М. применяют также для легирования сплавов на основе А1 и нек-рых др., для металлотермич. получения металлов (Ti, U, Zr, V и др.), для раскисления и десульфурации ряда металлов и сплавов, в синтезе магнийорганических соединений (напр, реактива Гриньяра). Смеси порошка М. с окислителями используют для при1 отовления осветит, и зажигат. составов. [c.622]

В металлургии меди, цинка и в некоторых случаях кадмия, селена, теллура и благородных металлов (результаты окисля-тельного и сульфатизирующего обжигов оценивают степенью десульфурации или сульфати-эации компонентов) [c.32]

Fe 17,5 СаО 8,45 SiOj 0,39 S 8,9 С. Карбонизацию провели в противоточном шахтном агрегате, в котором использовали отходящие конвертерные газы, содержащие 20-27% СОг, при их температуре 200°С. В качестве вяжущего применили 15% смеси, состоящей из доменного шлака и извести, взятых в соотношении 2 1. Окатыши содержали 80% кл. 8-12 мм и 20% более крупных, имели прочность на сжатие 150-190 даН/окат,, пористость 33-34%, насыпную массу 2,23 т/м , восстановимость 73-77%. Их подавали порциями в 0,75 т в завалку конвертера перед заливкой 55 т чугуна. Введение окатышей обеспечило степень десульфурации стали, равгую 24%, дефосфорацию 99,9% при коэффициенте распределения серы между шлаком и металлом порядка 6,3. Автор сообщения считает, что разработанная технология является модулем для металлургического завода и может быть рекомендована для распространения на предприятиях с полным металлургическим циклом (Бобылев). [c.82]

Десульфурацию электролитического марганца можно проводить в индукционной печи шлаками системы МпО—ЗЮг, СаО—AI2O3 и др. Кислые шлаки на основе МпО—ЗЮг (65—66% МпО, 32—33% 5Юг) обладают высокой десульфурирующей способностью, однако при этом металл обогащается кремнием. Температурная зависимость логарифма коэффициента распределения серы между шлаком указанного состава и марганцем имеет вид [c.132]

ТЕХНИЧЕСКИ ЧИСТОЕ ЖЕЛЕЗО — железо с незначительным количеством примесей. Используется о 20-х гг. 20 в. Содержит 0,02— 0,04% С 0,20% Мп, 0,20% 8 , 0,03% 8, 0,025% Р и 0,3% Сп. Характеризуется высокой пластичностью, коррозионной стойкостью, электропроводностью, магнитной проницае-.иостью и незначительным остаточным магнетизмом. Т. ч. ж. выплавляют в основных мартеновских печах небольшой емкости, где легко регулировать окислительные процессы и проводить десульфурацию, а также в кислородных конверторах. Качество железа повышают вакуумной обработкой жидкого металла и использованием рафинирующих переплавов (электрошлакового, вакуумно-дугового и плазменно-дугового). Т. ч. ж. используют при произ-ве сталей п сплавов со спец. физико-мех. св-вами, применяемых в электронной, приборостроительной и других отраслях пром-сти. Иногда им заменяют медь, напр, в шинах распределительных устройств, сердечниках и полюсах электромагнитов, в электровакуумных приборах. Кроме того, его применяют в качестве электротехнической стали, сочетающей низкую коэрцитивную силу и высокую магп. проницаемость с хорошей штампуе-мостью. Низкоуглеродистую электротехническую сталь поставляют в виде листа толщиной 0,5—6,0 м.ч или в виде сортового проката. Перспективно прямое полученне железа из руд с последующим расплавлением и до-водко11. Хим. состав Т. ч. ж. приведен в ГОСТе 11036-64. [c.557]

Если бы величина кх была очень большой, то химическая реакция не задерживала бы процесса десульфурации и скорость процесса определялась бы только мас-сопередачей серы из объема металла к его поверхности раздела со шлаком и отводом ее от этой поверхности в глубину шлака. Чтобы выразить скорости этих двух процессов, воспользуемся уже приводившимися выражениями для диффузионных потоков при установившихся (стационарных) условиях. Поток серы Ям в единицу времени из объема стальной ванны к поверхности разде- [c.207]

Уравнение (Х1-41) показывает, что сумма сопротивлений последовательных стадий равна общему сопротивлению. Это уравнение позволяет судить о факторах, влияющих на скорость процесса при различных соотношениях между величинами кх, Рм и Рш - Допустим, что кх намного больше двух других величин и, следовательно, величиной 1/кх можно пренебречь (химическое сопротивление не задерживает развития процесса десульфурации). В этом случае скорость определяется только мас-сопередачей в металле и в шлаке, т. е. [c.209]

Отсюда следует, что скорость десульфурации определяется массонередачей в металле. Уравнение (Х1-45) может быть далее упрощено, если вновь учесть, что значение L весьма велико, а дробь щ/L соответственно настолько мала, что ее величиной можно пренебречь по сравнению с С°, т. е. [c.211]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология