ВОССТАНОВЛЕНИЕ БАРИЯ И СТРОНЦИЯ ИЗ СУЛЬФАТОВ УГЛЕРОДОМ ЧУГУНА
Аннотация
Известно, что поведение бария и стронция в жидких железоуглеродистых сплавах требует дополнительного изучения. Эти элементы практически не образуют растворов с железом и достаточно быстро выводятся из расплава. Раскисляющая и десульфурирующая способность сплавов бария и стронция невысока ввиду большой атомной массы этих элементов. Тем не менее известно, что барий и стронций оказывают существенное влияние на свойства расплава, его структуру, количество и форму неметаллических включений. Происходит это, по всей видимости, из-за способности бария и стронция влиять на величину межфазного натяжения в случае попадания на границу фаз.
Наиболее доступным видом барий-стронцийсодержащего сырья являются сульфаты щелочноземельных металлов. Так, сульфаты бария-стронция широко используются при получении модификаторов и ферросплавов. При использовании сульфатного сырья для производства барий-стронцийсодержащих сплавов одним из наиболее важных вопросов является поведение серы.
В литературе приводятся сведения по термодинамике и кинетике реакций, протекающих при восстановительном обжиге сульфатов кальция, стронция и бария. Приводится также термодинамический анализ реакций в системе MeSO4 – C (Me – Sr, Ba). Спрогнозирована вероятность протекания тех или иных реакций в зависимости от температуры.
Целью данной работы было изучение особенностей поведения сульфатов бария и стронция в жидком чугуне. Проведены опытные работы по обработке жидкого чугуна сульфатами бария и стронция в различных условиях.
Полученные опытные данные позволяют рассчитать коэффициенты перехода серы из сульфатов в жидкий чугун и проследить корреляцию с термодинамическими данными, полученными для твердофазных процессов.
Ключевые слова
Полный текст:
PDFЛитература
Kulikov I.S. [Deoxidation of Iron by Alkaline Earth Metals]. Proceedings of the Academy of Sciences of the USSR, 1985, no. 6, pp. 9–15. (in Russ.)
Ageev Yu.A., Archugov S.A. [Investigation of the Solubility of Alkaline Earth Metals in Liquid Iron and Its Alloys]. Journal of Physical Chemistry, 1985, vol. LIX, no. 4, pp. 838–841. (in Russ.)
Mikhaylov G.G., Makrovets L.A., Vydrin D.A. Barium as Deoxidant and Modifier of Liquid Steel. Bulletin of the South Ural State University. Ser. Metallurgy, 2013, vol. 13, no. 1, pp. 45–50. (in Russ.)
Mikhailov G.G., Dresvyakina L.E., Makrovets L.A. [Thermodynamics of the Processes of Refining and Modifying Steel Alloys with Barium and Cerium]. Steel, 2014, no. 6, pp. 20–24. (in Russ.)
Yufang Shi, Boping Chen, Jie Fu, Tarek Ei Gammal. Experimental Study on Deoxidization of Barium and Barium Alloy. Journal of Materials Science & Technology, 1999, vol. 15, no. 5, pp. 400–404.
Golubtsov V.A. Teoriya i praktika vvedeniya dobavok v stal’ vne pechi [Theory and Practice of Introducing Additives into Steel outside the Furnace]. Chelyabinsk, 2006. 423 p.
Golubtsov V.A., Ryabchikov I.V., Yarovoy K.I. [Efficiency of Application of Barium-Containing Complex Ferroalloys in Steelmaking]. Steel, 2013, no. 8, pp. 32–35. (in Russ.)
Ryabchikov I.V., Mizin V.G., Lyakishev N.P., Dubrovin A.S. Ferrosplavy s redko- i shchelochnozemel’nymi metallami. [Ferroalloys with Rare and Alkaline-Earth Metals]. Moscow, Metallurgiya Publ., 1983. 271 p.
Ryabchikov I.V., Mizin V.G., Andreev V.V. Kremnistyye ferro-splavy i modifikatory novogo pokoleniya i primeneniye [Siliceous Ferroalloys and Modifiers of the New Generation and Application]. Chelyabinsk, Publishing House of Chelyabinsk State University, 2013. 295 p.
Ageev Yu.A., Kozlov Yu.E., Ryabchikov I.V., Galyan S.V. [The Behavior of Sulfur in the Coal-Thermal Process of Smelting Ferrosilicon with Barium from Sulfate Raw Materials]. Sovershenstvovaniye sortamenta i tekhnologii proizvodstva ferrosplavov [Perfection of the Assortment and Production Technology of Ferroalloys]. Chelyabinsk, Metallurgiya Publ., 1999, pp. 61–66. (in Russ.)
Chentsov V.N., Oleinikova T.V., Epifanov V.S. [Thermodynamic Study of the Process of Reducing Decomposition of Calcium Sulphate]. Journal of Applied Chemistry, 1983, vol. LVI, no. 5, pp. 983–986. (in Russ.)
Alekseev V.I., Gittis E.B., Shakhunov L.P. [Investigation of the Process of Desulfurization of SrSO4 during the Recovery Firing of Celestite ore in a Mixture with Blast Furnace Coke]. Journal of Applied Chemistry, 1983, vol. LVI, no. 5, pp. 986–989. (in Russ.)
Akhmetov T.G., Samiev A.Z. [Differential Thermogravimetric Study of the Process of Barium Sulphate Reduction]. Journal of Applied Chemistry, 1972, vol. 65, no. 12, pp. 2728–2732. (in Russ.)
Zhilo N.L., Ageev Yu.A., Ryabchikov I.V., Gruzdeva S.Yu. [Features of Barite ore Transformations during Heating and Viscosity of Barium-Containing Silicate Melts]. Sovershenstvovaniye sortamenta i tekhnologii proizvodstva ferrosplavov [Perfection of the Assortment and Production Technology of Ferroalloys]. Chelyabinsk, Metallurgiya Publ., 1999, pp. 33–40. (in Russ.)
Ryabchikov I.V. Modifikatory i tekhnologii vnepechnoy obrabotki zhelezouglerodistykh splavov [Modifiers and Technologies for Secondary Treatment of Iron-Carbon Alloys]. Moscow, Ecomet, 2008. 399 p.
Kubashevsky O., Oklkok K.B. Metallurgicheskaya termokhimiya: per s angl. [Metallurgical Thermochemistry]. Moscow, Metallurgiya Publ., 1982. 392 p.
DOI: http://dx.doi.org/10.14529/met180202
Ссылки
- На текущий момент ссылки отсутствуют.
