Краткие сведения о физико-химических процессах производства стали, страница 8

3)  относительно низкая температура.

Степень удаления фосфора зависит от скорости протекания реакции дефосфорации, которая зависит от площади поверхности контакта металл–шлак и вязкости шлака.

Потому что реакция идет на границе металл–шлак, более быстрому ее протеканию способствует увеличение поверхности контакта металл–шлак, т.е. улучшение перемешивания металла со шлаком.

Ускорению протекания реакции способствует снижение вязкости шлака, поскольку в вязких шлаках затруднена диффузия компонентов, участвующих в реакции.

Вязкость шлака снижается при увеличении количества разжижающих компонентов, т.е. CaF₂, FeO и др. и повышении температуры.

Необходимо отметить, что влияние температуры на дефосфорацию двояко; при снижении температуры равновесие реакции дефосфорации сдвигается в сторону более полного удаления фосфора, но скорость дефосфорации понижается вследствие увеличения вязкости шлака.

Большое значение имеет количество шлака, потому что при одном и том же коэффициенте распределения количество фосфора, перешедшего в шлак, тем больше, чем больше масса шлака.

В конвертерах с продувкой сверху реакция дефосфорации равновесного состояния не достигает; в большей степени она приближается к равновесию при донной и комбинированной продувке, где интенсивность перемешивания металла со шлаком значительно выше.

Значение коэффициента распределения фосфора (Р₂О₅)/[Р] при продувке сверху обычного чугуна с содержанием 0,2–0,3% Р и менее колеблется в пределах от 50 до 100¸120. Степень дефосфорации >90%.

При продувке фосфористых чугунов сверху коэффициент распределения фосфора достигает 200 и иногда 500, а при донной и комбинированной продувке еще выше и в конце продувки может достигать 700.

Десульфурация. Сера при конвертерной плавке, как и при других сталеплавильных процессах, удаляется из металла в основной шлак по реакции:

[S] + Fe + (CaO) = (CaS) + (FeO), тепловой эффект реакции очень мал.