铬铁矿在液态Fe-Cr-C合金中的还原

在温度1500—1680℃、惰性氩气条件下,对 Fe-Cr-C 合金中布什维尔德复合矿第六矿层的铬矿还原动力学进行了研究。采用了回转圆柱技术,铬矿回转圆柱的转动速度为0—1000转/分,熔体含铬30—80％,合碳2—8％。熔体的初始铬铁比的变化范围为0.42—0.45。以金属脱碳为题对铬矿尖晶石的还原做了研究。研究发现,随着温度、熔池的含碳量以及圆柱在400转/分内转速的增加,脱碳也增加;转速超过这一数值,脱碳几乎保持恒定。在铬含量50％以下,随着铬含量的增加,脱碳也增加,但在较高铬含量时,脱碳反而降低。在还原早期,即反应约30分钟内,发现氧的液态质量转移可能是反应的速度限制阶段。氧的激活能近似计算为每摩尔氧84.864kJ。在还原后期,固态铁及铬的扩散作用可能是速度限制阶段。扩散的激活能近似计算为每摩尔471.18kJ。

铬铁矿在液态Fe-Cr-C合金中的还原(续)

氧和碳的质量传递在利用旋转圆柱的几个研究中,发现依据能量函数,质量传递系数依赖于转动速度(w), K=常数·(w)~n [17] 作出K_o和K_c对数与w对数比值的曲线,对现有实验数据作回归分析得出,对于氧和碳n值分别为0.62和0.46。对于旋转圆柱,质量传递系数是施密特准数(Sc)