Вязкость шлаков

Влияние отдельных компонентов шлакового расплава различно. Например, кремнезем и глинозем повышают вязкость шлаков, а оксиды магния, кальция и калия уменьшают ее. [c.82]

Имеются и другие методы измерения вязкости жидкостей, например, по определению скорости падения шарика известного радиуса в вязкой среде с использованием формулы Стокса (49). Вязкость расплавленных металлов измеряют вискозиметром, основанным на методе крутильных колебаний. Вязкость шлаков определяют вискозиметрами различных конструкций. Описание их имеется в специальных руководствах. [c.58]

Вязкость шлака зависит от его температуры и химического состава, который в свою очередь находится в зависимости от состава исходных материалов, полученного продукта и температурного режима проведения термотехнологического процесса. [c.98]

Возможность применения жидкого шлакоудаления существенно зависит от температурных характеристик золы. Удовлетворительная текучесть шлаков многих топлив достигается при температуре, при которой вязкость шлака Пз. [c.454]

Значение вязкости шлака в процессе его взаимодействия с огнеупорами заключается в том, что малая вязкость соответствует легкой подвижности шлака, а большая вязкость затрудняет и уменьшает возможность перемещения его частиц. Легкоподвижный шлак свободно проникает во все поры и трещины огнеупора, легко вступает там во взаимодействие с наиболее податливыми частицами и, вытекая оттуда, уносит образовавшиеся продукты, тем самым давая возможность поступать новым порциям шлака и, следовательно, непрерывно поддерживая процесс разрушения. Малоподвижный шлак с трудом проникает в узкие поры футеровки, а попав туда, закупоривает их, прекращая доступ новым порциям шлака, и является защитным [c.97]

Эта формула применялась, в частности, для оценки величины коэффициента диффузии в шлаках. Из нее непосредственно следует, что диффузия в шлаках проходит значительно медленнее, так как вязкость шлаков значительно больше вязкости металлов. Поэтому в металлургических агрегатах скорость процессов обычно определяется диффузией в шлаке. [c.265]

Количество шлака, образующегося при выплавке того или иного ферросплава, зависит от содержания полезных окислов в руде, степени их восстановления, а также количества флюсов, которые вводятся при плавке для получения требуемого состава и нужной вязкости шлака. [c.234]

Разъедание кирпича шлаком, текущим по стене, зависит от скорости обмена свежего шлака с раствором, образовавшимся от растворения составных частей кирпича в шлаке. Этот обмен происходит через тонкий слой текущего шлака посредством диффузии. Чем меньше вязкость шлака, тем тоньше его слой, текущий по стене и тем короче путь для этого обмена. [c.98]

Термически непрочное топливо сильно растрескивается и рассыпается при высоких температурах, образуя много мелочи и пыли, что затрудняет работу газогенератора. При газификации топлива с жидким шлакоудалением угольная мелочь попадает в горно это приводит к образованию вязких, тестообразных шлаков и как следствие к нарушению нормальной работы газогенератора. Для понижения температуры плавления золы и уменьшения вязкости шлака применяют минеральные добавки к топливу, называемые флюсами . [c.126]

Для восстановления фосфата и ра,сплавления шихты последняя в реакционной зоне нагревается до 1500—1600°. Это обеспечивает понижение вязкости шлака и легкий выпуск его через летки, находящиеся в стенке печи против электродов. Расстояние от электродов до стенок должно быть таким, чтобы температура у стенок была ниже реакционной. Температура выходящих из печи газов колеблется в пределах 300—500°. Процесс в печи идет непрерывно (с периодической загрузкой шихты и выпуском шлака). [c.160]

Высокий удельный вес шлака, тугоплавкость и повышенная вязкость шлаков, плохая очистка поверхности кромок и отдельных слоев при многослойных швах, низкая квалификация сварщика [c.745]

Двуокись титана в титаномагнетитах затрудняет доменную плавку руды, так как повышает температуру плавления и вязкость шлаков. Для устранения этого в шихту доменной плавки предложено добавлять доломит (способ акад. М. А. Павлова) — образуются менее вязкие и менее тугоплавкие шлаки. Титаномагнетитовые руды, в которых ильменит и магнетит образуют сравнительно крупные вкрапления, подвергают электромагнитному обогащению. При этом ванадий, связанный с магнетитом, переходит в магнитную фракцию, а ильменит — в слабомагнитную. Для плавки в домне магнитный концентрат агломерируют. Полученный ванадиевый чугун переделывают на сталь в бессемеровских конверторах или мартеновских печах. Ванадиевые шлаки этих переделов содержат 13—16% УА- [c.484]

Чтобы многократно использовать плавильный горн, плавку ведут с выпуском расплавов. При этом необходимо плавку вести на шлаках с более низкой температурой плавления. Увеличение содержания СаО в шлаке с 10 до 30% при уменьшении концентрации АЬОз с 71 до 56% приводит к резкому уменьшению вязкости шлаков. Чрезмерное (более 10%) количество СаО приводит к увеличению содержания низших оксидов ниобия в шлаке, поэтому часть извести заменяют магнезитовым порошком (25—40% от массы извести). [c.208]

Как следует из приведенных данных, с ростом вязкости шлаков скорость растекания резко падает. [c.271]

Как следует из приведенных диаграмм вязкости доменных шлаков, если содержание окиси кальция выше 50%, вязкость шлаков резко повышается, причем температуры их плавления тоже быстро возрастают. Однако снижать содержание извести [c.277]

Для частиц, радиус которых (г) намного больше радиуса молекул среды, подвижность определяется формулой Стокса 7=1/(6яг)г) и, слгдовательно, 0 = = йТ/(6пг]г). Эта формула делает понятным, почему значения коэффициентов диффузии в жидких металлургических шлаках намного меньше, чем в расплавленных металлах. Вязкость шлаков т), как правило, намного выше вязкости металлов. Это приводит к тому, что в тех случаях, когда скорость переноса определяет скорость какого-либо процесса распределени элемента между шлаком и металлом, оказывается, что самым медленным звеном является диффузия в шлаке. [c.190]

Обычно вязкость шлака суп1сствепн0 больше, чем металла, следовательно, Рш<Рм- Поэтому, если коэффициент распределения L мал, то можно пренебречь произведением Рщ по сравнению с р в знаменателе уравнения (XI 1.32), что приводит к уравнению [c.262]

Для снижепня потерь марганца со шлаком, где он остается в впде алюмината двухвалентного марганца, следует добавить к реакционной смегп какие-либо основные окпслы. Особенио удобно для этой це.1и применять окись кальция, которая уменьшает вязкость шлака п облегчает расслапванпс. [c.32]

Наряду с большой зольностью этот уголь отличается неблагоприятными плавкостными и вязкостными характеристиками золы и шлака, затрудняющими его сжигание в топках с жидким шлакоудалением. Применительно к циклонным топкам режим жидкого шлакоудаления при сжигании экибастузского угля, вязкость шлака которого при 1 500 С превышает 2 000 пз, может быть обеспечена двумя путями повышением температурного уровня процесса за счет высокого подогрева воздуха (до 600—800° С) и применением флюсующих добавок. [c.102]

Кривые вязкости шлаков различных опытов при подаче флюса в количестве 30—35% оказались близкими к кривой лабораторной пробы 75% золы экибастузского угля- -257о мартеновского шлака, т. е. 33 /о флюса к золе топлива (см. рис. 3), Из графиков следует, что в результате флюсования шлаки стали длинными и достаточно легкоплавкими, причем козырьки, образовавшиеся против воздушных соил, пе являлись исключением и были даже более легкоплавкими, чем другие пробы шлака. Как видно из табл. 6, температуры плавкости проб шлака, отобранных с различных участков топки, лежат значительно ниже температур плавкости исходных компонентов (табл. 6). Вместе с тем, как уже указывалось выше, нормальный циклонный процесс довольно быстро вырождался из-за образования на входе шлаковых козырьков. При выключении части топливных соил размеры козырьков против них не только не уменьшились, но даже несколько увеличились, из чего следует, что козырьки образуются не за счет непосред-106 [c.106]

Топки с горизонтальными циклонами рекомендуются для сжигания маловлажных бурых углей и каменных углей с вырсодом летучих на горючую массу не менее 18—20%, с приведенной зольностью до 1,5% X Хкг/МДж, температурой плавления золы 1450—1500°С и вязкостью шлака при 1430°С не выше 250 П. [c.467]

Чтобы не заморозить шлаки при жидком их удалении из топки, приходится вести процесс в интервале температур, обеспечивающих их перегретое состояние. Поэтому становится весьма существенным знание зависимости вязкости шлаков от их температуры. Считается, что полное затвердевание стекловидных веществ наступает при вязкости, равной пуаз. Опытным путем такая вязкость уже неопределима. Зависимость вязкости от температуры подробно изучалась для технических стекол. Этот же прием был в свое время применен и для металлургических шлаков [Л. 97] (вискозиметр с двумя коаксиальными цилиндрами определение ведется по закручиванию нити при вращении внутреннего цилиндра в расплавленном. щлаке). Для получения тех же зависимостей для топочных, весьма тугоплавких шлаков [c.281]

Стекая на нижележащие раскаленные частицы горящего кокса и сливаясь с новыми шлаковыделениями, разрастающийся шлаковый поток не в состоянии удержаться и на этих активно тепловыделяющих частицах, пока не дотечет до зоны с умеренным, заканчивающимся тепловыделением, которое уже не в состоянии поддерживать поверхности частиц выжигающегося, ранее образовавшегося шлака ка достаточно высоком температурном уровне. На этих-то поверхностях, охлаждаясь за счет теплообмена с потоком воздуха, щлак постепенно густеет, теряя свою текучесть, и застывает, наконец, в твердую массу. Весь этот процесс успевает начаться и завершиться в нормальных случаях на небольшой высоте, так как текучесть (вязкость) шлака весьма сильно зависит от его температуры. [c.291]

До недавнего времени исследования вязкости шлака в зависимости от их химического состава относились к истинно жидкому состояник> раоплава, подчиняющегося закону течения Ньютона. Однако исследования [Л. 118, 120, 122 и др.] показали, что расплавы золы, характеризующиеся наличием основных окислов, способны частично кристаллизоваться и переходить в структурированное состояние. В таком слу-ч ае течение щлака описывается не уравнением Ньютона, а уравнением Бингема — Шведова [Л. 122], которое содержит независящий от градиента скорости деформации член. Поэтому в качестве основной характеристики вытекания шлака принято состояние перехода шлака из структурированного в истинно жидкое состояние. В качестве основного расчетного параметра принимается температура истинно жидкого состояния /о, определяемая по точке расхождения кривых вязкости шлака при нагреве и охлаждении. Расхождение между кривыми нагревания и охлаждения вызвано растворением твердой фазы в расплаве при подъеме температуры и кристаллизации жидкой фазы при охлаждении. Температура нормального жид-fOQ кого шлакоудаления н,ж определяется по температуре о, если вязкость шлака не превышает 200 П. Если вязкость при и более 200 П, то за н.ж принимается температура, соответствующая вязкости 200 П [Л. 122]. Определение н.ж по температуре вязкости при 200 П вызвано тем, что кислые золы и шлаки (с высоким содержанием ЗЮа + АЬОз) имеют низкую кристаллизационную-способность и могут застывать в стекловидном состоянии. Для таких расплавов характерны относительно низкие температуры истинно жидкого состояния при высоких значениях вязкостей. [c.92]

Во второй зоне, находящейся выше первой, где температура газов снижается, а вязкость шлака увеличивается, шлак теряет текучесть и становится липким. При отложении шлака на топочных экранах ухудшается их тепловосприятие, затрудняется эксплуатация и понижается иадежность работы топки. Для нормальной работы топки необходимо, чтобы вторая зона, являющаяся переходной между 1-й и 3-й зонами, отсутствовала или была сокращена до минимальных размеров. Шлакование в переходной зоне должно быть предотвращено рациональной организацией топочного процесса и аэродинамики топки. [c.456]

Образующийся ферросплав скапливается на поду печи, он играет роль побочного продукта, так как основная задача процесса заключается в получении передельного шлака определенного состава. Чтобы улучшить условия отделения металла от шлака, т. е. понизить вязкость шлака, в шихту вводят мелкий кварцит или шлак, получаемый при выплавке силикомарганца, а также после проплавления шихты некоторое время выдерживают плавку в печи. [c.250]

В ходе плавки получается значительное количество шлака, превышающее в 1,5—2 раза количество сплава. Для уменьшения вязкости шлака и металла их температуру поддерживают на уровне 1600—1650° С. Вязкость шлака существенно зависит от содержания в шихте коксика и кварцита. При недостатке коксика и кварцита вязкость шлака повышается, что влечет за собой запутывание в нем корольков сплава и частиц невосстановленной руды. Кроме того, при недостатке коксика увеличиваются потери хрома в шлаке, так как часть окиси хрома остается невосстановленной и поступает в шлак, также увеличивая его вязкость. При восстановлении хрома углеродом еще до расплавления шихты в нижних слоях ее образуются карбиды хрома, которые затем попадают в сплав. Поэтому содержание углерода в сплаве достигает 7—8%. Уменьшить содержание углерода в металле можно, если загружать в печь крупнокусковую плотную руду, так как при этом замедляется восстановление окислов хрома, которые переходят в шлак. При достаточно высокой температуре и благодаря присутствию окислов хрома в шлаке на границе раздела металл—шлак идет реакция восстановления хрома из окислов в результате их взаимодействия с карбидом хрома, находящимся в сплаве, т. е. происходит частичное обезуглероживание ферросплава. Более интенсивно обезуглероживание феррохрома протекает при работе печи с проплавлением шихты при недостатке восстановителя. В этом случае невосстановленные окислы хрома в шлаке будут окислять карбиды хрома в ферросплаве и понижать в нем содержание углерода. Степень обезуглероживания увеличивается с повышением температуры и времени выдержки. При температуре 1700—1750° С, в зависимости от времени выдержки, понижают содержание углерода до 1,5—2%, на что затрачивается дополнительно 4000—6000 квт-ч т. Получение феррохрома с содержанием углерода ниже 1,5—2,0% основано на восстановлении окислов хрома из хромовой руды с помощью силикохрома, представляющего сплав кремния, хрома и железа, с содержанием углерода от 0,1 до 1,0%. [c.253]

Па-с. Вязкость шлаков, содержащих 7,4% (КагО+КгО) снижается на 25%, а при содержании 15,3% (NaaO-fKsO) она уменьшается почти в 2 раза и составляет 0,4 Па-с. С увеличением содержания А Оз с 9 до 12,9% вязкость шлака при 1450° С возрастает более чем на 25%. Присадка в эти шлаки оксидов щелочных металлов (ЫагО и КгО) до 3% позволяет снизить вязкость при 1450° С на 20%, а при 15,3% (КагО+КаО) вязкость этого шлака снижается на 35%. [c.123]

Основность шлака в электропечи обычно составляет (СаО+ +Mg0)/Si02= 1,2-ь 1,8. Для уменьшения вязкости шлака целесообразно иметь в нем 8—12% MgO. В описанной печи на 1 т чугуна расходуется около 300 кг кокса (в доменной печи 500 кг) и 2000 кВт-ч электроэнергии. [c.251]

Метод Маргулиса в области силикатных расплавов был впервые применен Филдом для определения текучести доменных шлаков при температуре до 1600°С. Основные части прибора были изготовлены из ачесонов-ского графита. Прибор состоял из двух концентрических цилинд1)ов, из которых внешний вращался с постоянной угловой скоростью. Момент сил вязкого сопротивления, пропорциональный вязкости, передавался внутреннему цилиндру через расплав. Скорость вращения определялась при помощи зеркального отсчета. Прибор калибрировали по касторовому маслу относительная вязкость шлака измерялась в условиях непрерывного тщательного контроля температуры. К большому недостатку прибора Филда относится окисление графита и выделение газовых пузырьков (окиси углерода), которое вызывает скольжение расплава по поверхности графита (см. А. П, 1в и 189). [c.95]

Шлакоустойчивость огнеупоров обусловливается способностью их противостоять шлакоразъедаемости и шлакопроница-емости и зависит от температуры, при которой происходит воздействие шлаков, химического состава огнеупоров и химического состава твердых тел, шлаков и газов, воздействующих на них, вязкости шлаков, величины и характера пор огнеупорных изделий и характера среды в рабочем пространстве тепловых агрегатов, обусловливаемой технологией производственных процессов, в них протекающих. [c.9]

Расчеты [ 11.22] показали, что при скорости движения расплава 1,5 м/с виртуальный коэффициент теплопроводности жидкого шлака (см. формулу (11.19)) равен JiT) = = 5 Вт/(м К). При оценке времени плавления частицы в шлаке исходили из того, что, во-первых, время плавления отдельной частицы фактически ограничивает производительность печи и, во-вторых, частица должна расплавиться в процессе погружения в ванну до того, как она достигнет слоя спокойного шлака. Полученные в результате расчетов удельные производительности опытно-промышленной печи РОМЕЛТ от размера частицы (Р 7 т/(м ч)) оказались значительно превышающими реально полученные на опытных плавках (1,99 т/(м -ч) и 1,72 т/(м -ч) для частицы руды и окатышей, соответственно). А. Б. Усачев [11.22] делает вывод, что производительности печей РОМЕЛТ офаничены не скоростями плавления материалов, а другими причинами, а именно — теплоподводом к ванне. Однако анализ с учетом времени пофужения частиц в расплав, показывает, что для нормальной реализации процесса необходимо все же использовать сырье с диамефом частиц менее 18 мм. Это, по мнению [11.22], следует из фафика рис. 11.10. На этом фафике представлены результаты расчетных зависимостей времени пофужения до спокойного слоя от радиуса частицы и вязкости барботируемого слоя. На этом же фафике нанесены кривые зависимости времени плавления от радиуса для различных температур. Точка пересечения кривых, соответствующих конкретным условиям, характеризует максимально допустимый размер частиц руды. Например, при температуре шлака 1500 °С, высоте барботируемого слоя 1 м и вязкости шлака 0,5 Па-с успеют расплавиться полностью все частицы с начальным диаметром <18 мм. [c.437]

Рис. 11.10. Время плавления частиц руды при температуре шлака / — 1650 °С 2 — 1600 °С 3 — 1550 "С 4 — 1500 °С. Время погружения частиц руды через барботиру-емый шлак высотой 1 м при вязкости шлака 5—0,25 Па с 6 — 0,5 Па с 7 — 0,75 Па с сплошные линии — время плавления пунктир — время погружения

В другом способе для отделения германия от кремния используется более легкая восстановимость германия. Зола подвергается [52] восстановительной плавке с добавлением флюсов (соды и окиси кальция) для связывания SiOg и AI2O3. Для лучшего извлечения галлия в шихту добавляется окись меди (медь — коллектор галлия). В получающийся при плавке медно-железный сплав (окись железа входит в состав золы) переходит свыше 90% германия и до 80% галлия. Лучшее извлечение достигается при получении моносиликатного шлака, а также при добавлении в шихту плавикового шпата (уменьшается вязкость шлака). Из золы с 0,07% германия и 0,02% галлия получается сплав с 3—4 % германия и 1,5—2% галлия [52]. [c.358]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология