шлаков с расплавленными металлами

Особенностью процессов, протекающих с образованием шлаковых расплавов, являются химические реакции между шлаком и металлом, где они направлены в сторону достижения равновесия. Поэтому состав получаемого металла во многом определяется составом шлака. [c.80]

Как правило, соотношение между оксидами в исходных материалах не позволяет получать шлаковые расплавы, обладающие требуемыми свойствами (необходимой температурой плавления, вязкостью и т. д.). Поэтому к исходным материалам добавляют флюсы — оксиды или карбонаты некоторых металлов. Расчет шихты осуществляют на заранее выбранный состав шлака, удовлетворяющий требованиям технологии по температуре плавления, жидко-текучести, электропроводности, поверхностному натяжению и т. д. Количество вводимых флюсов для его образования должно быть минимальным. [c.81]

Вязкость шлакового расплава. Вязкость жидких шлаковых расплавов является их структурной характеристикой и зависит от химического состава и температуры. Это свойство жидких силикатных расплавов оказывает значительное влияние не только на величину потерь металла с отвальными шлаками, но и на кинетику [c.81]

Поверхностное натяжение шлакового расплава. Большинство процессов протекает в гетерогенных системах, имеющих поверхность раздела несмешивающихся фаз. Свойства поверхностей и взаимодействие на их границе часто определяют многие технологические показатели процесса. В частности, от величины поверхностного натяжения на границе штейн—шлак зависят размеры устойчивого зародыша и процесс коалесценции капель в расплавах, смачивание шлаков, флюсов и огнеупоров, а вместе с этим и кинетика взаимодействия шлаков с флюсом, пропитка и разрушение огнеупоров. Поверхностные свойства в значительной степени влияют на скорость большинства термотехнологических процессов, вспенивание шлаковых расплавов и выделение газов и металлов. [c.82]

Электропроводность шлакового расплава имеет важное значение для проведения термотехнологического процесса при электротермической переработке руд и концентратов, а также электрошлаковом переплаве металлов. [c.83]

В качестве расплава употребляют некоторые металлы (свинец, висмут, кадмий, олово и др.) и их сплавы, соли — хлориды, карбонаты и др. — или многокомпонентные солевые расплавы, а также шлаковые (оксидные) расплавы [405]. Метал- лические расплавы обладают высокой теплопроводностью, ма- лой вязкостью, но они интенсивно окисляются и относительно. дороги. Солевые расплавы не имеют основного недостатка металлических— интенсивной окисляемости, но по сравнению с металлами обладают меньшей теплопроводностью, а некоторые— высокой летучестью и термической нестабильностью, что осложняет сепарацию и регенерацию расплавов. Относительно дешевые шлаковые расплавы характеризуются высокими тем пературами плавления, не слишком высокой вязкостью, повышенным агрессивным воздействием на конструкционные материалы, поэтому их применяют редко. [c.191]

При этом к известному положительному эффекту от применения электромагнитного перемешивания добавляется положительный эффект от действия центробежных сил на составляющие металлического и шлакового расплавов, также ускоряющий процесс массообмена на границе шлак - металл. В 1,5-2 раза увеличивается поверхность на границе металл - шлак. [c.480]

Недостатки жидкого теплоносителя (в зависимости от его вида) — непостоянство состава вследствие захвата некоторых компонентов топлива, неблагоприятные вязкостно-температурные характеристики (для шлакового расплава), повышенная стоимость (для металла). [c.145]

Предприятия, использующие другие технологии переработки отходов, такие задачи не решают, так как продукты их деятельности либо являются вторичным источником загрязнения почвы и водоносных горизонтов (компостирование) за счет вьюокого содержания в компосте тяжелых металлов, либо технологии весьма энергоемки и неэкономичны в эксплуатации (сжигание в шлаковом расплаве или плазме), либо они находятся на стадии разработки и не получили оценки эксплуатационных характеристик в промышленном масштабе (пиролиз). [c.44]

Выше рассматривалась теплопередача в расплавах солей, однако те же закономерности относятся и к шлаковому слою, покрывающему ванну в мартеновских, отражательных медеплавильных, в плавильных электропечах для цветных металлов, в конвертерах сталеплавильного, медного и никелевого производства. Здесь расплав металла получает (или теряет) некоторое количество тепла не только благодаря теплопроводности шлака, но и вследствие его прозрачности для инфракрасного излучения пламени, свода печи и т. д. [c.119]

Покрытие изделий погружением их в расплавленный металл является простым и распространенным в технике защиты от коррозии способом. Качество горячего покрытия во многом зависит от предварительной обработки изделия флюсом, при которой удаляются оставшиеся на поверхности изделия после травления соли, окислы и нерастворимые в кислотах карбиды, шлаковые включения и т. п. Обработка поверхности изделия флюсом предохраняет ее от окисления в момент погружения изделия в расплав и способствует лучшему смачиванию его поверхности в расплаве. [c.161]

Все сказанное выше относилось главным образом к расплавам солей, стекла и ситаллов, но шлаки, покрывающие металлический или иной расплав, а также шлаки, заполняющие ванну, расположенную под топкой паровых котлов, работающих с жидким шлакоудалением (рис. 1-6), также являются смесью расплавленных солей. Поэтому в случае плавильных печей металл нагревается от пламени не только вследствие теплопроводности разделяющего их шлакового слоя, но и благодаря некоторой прозрачности шлака для инфракрасного излучения. [c.252]

В больших массах иначе осуществляются и фазовые превращения, кристаллизация из растворов и расплавов, изменение структуры металла при нагревании (образование флокенов). В металлургической промышленности процессы кристаллизации расплава, распределения в нем газов, шлаковых включений, легирующих примесей существенно изменяются с увеличением веса слитка. [c.26]

Эффективность очистки урана от примесей при рафинировочной плавке определяется не только удалением легколетучих примесей, но и шлакованием и ликвацией. Окислы, карбиды и нитриды урана и ряда других металлов нерастворимы в жидком уране, а уран нерастворим в них. Поэтому при расплавлении урана и выдержке его в расплавленном состоянии происходит ликвация — легкие по сравнению с ураном карбиды, нитриды, окислы и шлаковые включения всплывают на поверхность расплава, образуя слой шлака. [c.373]

СаА1а04 — 1600° С). Мн. из них плохо проводят Электр, ток. Магнезиальная шпинель — химически стойка, в т. ч. и к шлаковым расплавам. Полиалюминаты легко обменивают катионы щелочных элементов. Для А. кальция, кроме гидравлического твердения, характерны некоторые св-ва цеолитов. А. активных (щелочных) металлов хорошо растворяются в воде, менее активных — [c.56]

В литературе, посвященной вопросам этой отрасли металлургии, имеются многочисленные сообщения, касающиеся исследований химического равновесия между расплавами металла и шлака. Выше, в 28 настоящей главы Е. II, мы рассматривали образование шлаковых включений в стали . Бенедикс и Лёфквист указыва- [c.935]

Позднее Геллер изучил условия равновесия при восстановлении кремнезема жидкой сталью. Скорость восстановления кремнезема и одновременного сгорания углерода в большой мере определяется диффузией и конвекцией на пограничной поверхности расплавленного металла и выщележащего шлака или слоя пес- ка. Условия выделения газа, например окиси углерода, в реакции более благоприятны под слоем песка, чем под шлаковым расплавом. [c.938]

Оценка рабочих свойств шлаковых расплавов дает возможность установить взаимосвязь между параметрами тепловой работы печи и основными технологическими показателями плавки, одним из которых является содержание (потери) цветных металлов в шлаке. По характеру их взаимодействия с расплавом шлака потери делят на электрохимические и механические первые связаны с растворением металлов в оксидном расплаве, вторые — с неполным разделением фаз. Оба вида потерь неоднозначно зависят от состава атмосферы рабочего пространства печи и поля температур шлаковой ванны. В окислительной среде возможно резкое увеличение электрохимических потерь. При проведении плавки в нейтральной или восстановительной атмосфере всегда преобладают механические потери, обусловленные тем, что основная масса содержащихся в шлаке ценных компонентов присутствует в нем в виде капель, содержащих цветные металлы соединений (штейна, металлизированного штейна, черново- [c.456]

Из (11.52) и (И.53) следует, что параметры температурного режима плавки, сильно влияющие на свойства расплава (р,, р , р,,, ц ) могут оказывать существенное воздействие на степень разделения ее продуктов. Одним из наиболее эффективных способов снижения потерь цветных металлов со шлаком является повышение средней температуры расплава. Снижение общего содержания ценных компонентов в шлаке происходит в этом случае в результате значительного сокращения доли механических потерь при небольшом возрастании растворимости цветных металлов. Однако величина средней температуры шлака ограничена значениями температур на верхней и нижней границах шлаковой ванны. Повышение температуры на фанице раздела шлака и штейна способствует интенсификации диффузии штейна (и вместе с ним — меди и других ценных компонентов) в шлак и увеличению растворимости штейна в шлаковом расплаве. Ее снижение до значений, при которых начинает выделяться твердая фаза, ведет к образованию настылей на подине печи. Поверхность ванны находится в непосредственном контакте с технологическими и печными газами, т.е. с окислительной атмосферой, что при увеличении температуры ишака влечет за собой рост электрохимических потерь металла. Таким образом, параметры температурного режима ванны зависят от состава перерабатьшаемой шихты, индивидуальны для каждой печи и определяются опытным путем в ходе технологических экспериментов. Любое отклонение от заданных параметров приводит к повышению содержания металла в шлаке, что из-за большого выхода шлака ведет к существенным потерям металла. Вместе с тем повышение потерь металла со шлаками при прочих равных условиях свидетельствует о нарушении параметров температурного и теплового режимов работы плавильного афегата. [c.457]

Основные свойства шлака, стекающего в контейнер с пода печи, приведены в табл. 15.7. Из-за сравнительно низкой температуры в приемном контейнере полного разделения продукта на металл и шлак не происходило, плотность шлака колебалась в широких пределах, продукт представлял собой материал с металлическими включениями или металлошлаковый композит. В шлаке содержались продукты коррозии хромомагнезитовой футеровки и муллитового пода шахты. Низкие значения потерь цезия показывают, что он локализуется в минералах негомогенного шлакового расплава. Дополнительное флюсование РАО кремнийсодержащими материалами повышает однородность шлака и увеличивает его плотность. При этом текстура шлака становится подобной текстуре каменного литья или горных пород типа базальта. [c.730]

При работе на шлаковом расплаве, а также для обеспечения более равномерной подачи и температуры расплава его направляют из лётки 1 вагранки или шлакоприемной печи в копильник 6 (рис. 203, г), который сверху защищен щитком 7, охлаждаемым водой. Из копильника через отверстие 8 стабильная струя расплава поступает в обогреваемый желоб Р и из него на раздув. Отверстие 10 служит для выпуска жидкого металла и остатков расплава. [c.329]

Во-первых, фосфор в шлаке находится в виде высшего окисла Р2О5, теплота образования которого на атом кислорода существенно превышает соответствующие значения для мышьяка и сурьмы. Во-вторых, пятиокись фосфора в шлаковом расплаве является весьма сильной кислотой, и поэтому она в некоторой мере стабилизируется даже таким слабым основанием, как закись железа, что снособствует переходу фосфора в шлак. С другой стороны, фосфор образует значительно более прочные соединения с железом, чем мышьяк и сурьма, что должно затруднить его окисление по сравнению с двумя его аналогами. Несмотря на это, показатель распределения фосфора все же выше, чем у мышьяка и сурьмы. Это показывает, что в первом случае сродство к кислороду и кислотноосновное взаимодействие Р2О5 в шлаке оказывает значительное влияние на распределение фосфора между металлом и шлаком, которое сопоставимо со сродством фосфора к железу. Заметим, что повышение основности шлака резко меняет соотношение между двумя указанными факторами и приводит к увеличению показателя распределения фосфора. Хотя сродство мышьяка и сурьмы к железу меньше, чем у фосфора, но вместе с тем значительно слабее и их сродство к кислороду, и кислотный характер их окислов. [c.78]

Металлургические шлаки. К ним относятся искусственные силикаты, образующиеся в металлургических печах ири плавлении чугуна, стали, никеля, олова и других металлов. Их химический и минералогический состав изменяется в Широких пределах и определяется видом выплавляемого металла и особенностями металлургического процесса, составом руды и пустой породы, применяемым топливом, условиями его сжигания и охлаждения шлакового расплава. Так, при быстром охлаждешш шлакового расалавдзвсаон, сжатым [c.17]

В качестве примера кристаллизационных структур дисперсных систем, возникающих как новые фазы в результате переохлаждения и пересыщения расплавов, можно назвать металлы и сплавы. В твердом состоянии все металлы и сплавы имеют кристаллическое строение. Переход из жидкого расплава в твердое состояние при охлаждении начинается с возникновения зародышей атомы металла ориентируются определенным образом в пространстве, образуя кристаллическую решетку зародыша. В сплавах компоненты могут сокристаллизоваться, а химические соединения между ними образуют свою кристаллическую решетку. В качестве центров кристаллизации могут выступать не только возникающие зародыши из самого металла, но и мельчайшие шлаковые и неметаллические включения. Рост числа и размеров кристалликов приводит к их срастанию и образованию поликристаллической структуры. Так как процесс кристаллизации развивается одвовременно из многих [c.386]

Таким образом, в результате изучения возможностей комплексного использования сырья с учетом экологической безопасности технологий установлено, что топочно-барботажный агрегат (ТБА) выгодно отличается от других и позволяет решить задачу по созданию технологии получения расплавов на основе углеотходов и использования шлаков при производстве литого щебня, шлаковой пемзы, легких пористых заполнителей бетонов типа азерит , минеральной ваты и другой товарной продукции. Сплавы метгишов в зависимости от концентрации в них цветных металлов могут быть реализованы для переработки заводом черной или цветной металлургии. [c.174]

При автоматической сварке под флюсом в качестве присадочного материала применяют необмазанную сварочную проволоку в катушках. Шлаковый покров, образующийся из расплавившихся флюса и окислов, предохраняет сварочную ванну от воздействия кислорода и азота воздуха. Многие флюсы способны передавать некоторые входящие в их состав элементы ванне расплавленного металла. Поэтому легирование металла шва можно осуществлять как применением присадочной проволоки из легированной стали, так и переводом в металл шва примесей, входящих в состав флюса. [c.137]

Л. под давлением. Получение отливок в форме, в которую расплавленный материал (металл, пластмасса, резиновая смесь и др.) поступает под давлением, а после затвердевания (в результате остывания, отверждения или вулканизации) приобретает конфигурацию внутренней полости формы применяется для получения сложных изделий высокой точности, шлаковое Л. Литьё, получаемое из расплавов шлаков, шлйкерное Л. Формование изделий отливкой керамического шликера в форму. [c.239]

Фьюминг-печи по конструкции приближаются к шахтным печам (продувочные фурмы расположены внизу и сбоку шахты). В то же время шлаковый расплав, образующийся в нижней части печи, представляет собой жидкую ванну, и процессы переработки расплавов фьюмингованием являлись, по существу, предшественником новой области в пирометаллургии цветных металлов, связанной с процессами в шлаковой жидкой ванне [10.34, 10.35]. [c.367]

В условиях равновесия трехфазной системы металл— шлак—атмосфера это действительно, справедливо, если окислы рассматриваемого металла присутствуют в шлаке в значительных количествах, так как состав шлаковой фазы в этом случае определяется составом газовой фазы. Иначе обстоит дело с оксидными расплавами, образованными исключительно стойкими окислами. [c.50]