Amestecând metal cu zgură special preparate (sintetice) permite zgurii să intensifice tranziție acele impurități dăunătoare (sulf, fosfor, oxigen) sunt îndepărtate într-o fază de zgură. În acele cazuri în care rolul principal în îndepărtarea impurității aparține fazei de zgură, viteza procesului este proporțională cu aria suprafeței interfazice. În cazul în care sarcina principală este îndepărtarea incluziunilor nemetalice din metalul unei anumite compoziții, adică ° respectiv selectată compoziția de zgură sintetică (de exemplu, un cuptor de metal în topitură este tratată într-o zgură de bază acid; de metal topit în -kislym principal cuptor). Dacă este necesar să se reducă conținutul de sulf din metal, se selectează o zgură cu activitate maximă de CaO și activitate minimă de FeO și altele asemenea. În multe cazuri, problema este, în primul rând, obținerea zgurei compoziției și a temperaturii și, în al doilea rând, dezvoltarea unei metode de obținere a suprafeței maxime de contact a zgurilor și a fazelor metalice. În același timp, trebuie prevăzute condițiile necesare pentru separarea ulterioară a zgurii de metal. Prelucrarea oțelului într-o oală cu zgură sintetică lichidă ca metodă de îndepărtare a metalului din impuritățile nedorite a fost propusă în 1925 de către inginerul sovietic D. S. Tochinsky; în 1933, metoda de prelucrare a metalului cu zgură lichidă de alumină a fost patentată de inginerul francez R. Perren. Testarea practică a fost efectuată de o serie de varietăți ale metodei de prelucrare a metalelor cu zguri de diferite compoziții: 1) porii lichizi cu vâsc-calcinat pentru defosforizare; 2) zgură acidă pentru a reduce conținutul de oxigen și incluziunile oxidului nemetalic; 3) zgură lichidă de alumină și zgură pentru desulfurizare și dezoxidare a metalului; 4) zguri de diferite compoziții în timpul turnării și cristalizării metalului pentru a îndepărta impuritățile dăunătoare și pentru a obține o bună suprafață de lingou.
Sulful din metal reacționează cu zgură CaO și trece în zgură. Deoarece zgura sintetică conține în mod obișnuit cantități neglijabile de oxizi, cum ar fi FeO și MnO, tratamentul cu zgură este însoțit de o scădere a oxidării metalului; Un număr de astfel de incluziuni de oxid sunt, de asemenea, transferate în zgură, care sunt bine umezite sau interacționează cu zgură sintetică.
1400 (în zgură 50-55% CaO, 38-43% A1203 și "4,0% SiO;
1300 ° C (în zgură 6-7% SiO2 și 6-7% MgO).
Atunci când se prelucrează metalul cu o zgură sintetică a acestei compoziții (bază înaltă și oxidare scăzută), procesele continuă:
1. Desulfurizarea. De obicei, după tratamentul cu zgură,
Reducerea sulfului în metal scade la 0,002-0,010%.
2. Deoxidarea. În conformitate cu legea distribuției
V Vo / a [o] "I [o] ° a (FeO) / Lo- Deoarece în sintetice
valoarea lui o este neglijabilă, oxidarea
metalul este redus (cu 1,5-2 ori).
3. Înlăturarea incluziunilor nemetalice. În aceste cazuri,
Când tensiunea interfacială la limita unei picături de sinteză
Zgură - incluziunea nemetalică <гсш_нв меньше межфаз
a tensiunii la limita metal-nemetalică
om_nv, adică la ffcul_H.B<<*„-„.„, капли синтети
zgura va refiniza metalul din incluziuni,
înotând în sus, luând cu ele incluziuni nemetalice.
Relația dintre valorile crn_n și ffM_HB depinde de
cu includerea incluziunilor. Practica a arătat că totalul
incluziunile nemetalice după tratarea cu zgură sintetică sunt reduse de aproximativ două ori.
Avantajul unui astfel de dispozitiv tehnologic ca modalitate.
un zgură sintetică, este pe termen scurt
mennost. Întreaga operațiune se desfășoară în timp util
descărcarea (descărcarea) de metal din unitate în ladă, adică pentru transportul
Câte minute: performanța unităților nu este
Numai nu scade, dar chiar crește, pentru că astfel
Operațiuni tehnologice, cum ar fi desulfurarea și dezoxidarea
sunt transferate în ladă.
Atunci când efectuează operațiuni de metal de prelucrare a zgurii este necesar să se ia în considerare mai multe puncte: 1) pătrunderea nedorită în găleată, în care se realizează prelucrarea, împreună cu metalul și zgura și din cuptor sau de conversie; 2) necesitatea adăugării la zgura sintetică în plus față de zgura sintetică, precum și pentru alierea oțelurilor aliate; 3) modificarea procesării compoziției zgurii. Este aproape imposibil să tăiem zgură la eliberarea de metal. procesarea zgurei sintetice permite câteva pentru a reduce oxidarea metalului, dar nu suficient pentru a renunța complet la utilizarea reducatori, plus poeyumu la zgura oala de turnare se introduce cantitatea necesară de reductori. Având în vedere densitatea scăzută a ferosiliciului, cantitatea necesară este încărcată în partea inferioară a găleții înainte ca zgura sintetică să fie turnată în ladă. După atingerea incidentului jet pe oțel oala de turnare sta materiale precum ferocrom și feromangan, apoi - aliaje care conțin titan, vanadiu, zirconiu, etc. Aluminiu este introdus în găleată pe tije sau sub formă de fir după terminarea topirii.
Deosebit de periculoase pentru a lovi oala de turnare finală de zgură de fosfor din cauza conținute de acestea: dezoxidarea în timpul aproape întreaga fosforul conținut în zgura finală este inversată și apoi în metal. Diluarea zgurii sintetice ca urmare a tuturor acestor procese poate ajunge la 30-40%.
Trebuie avut în vedere faptul că metoda de prelucrare a metalelor cu zgură sintetică în condiții normale oferă rezultate standard ale desulfurizării la limite cunoscute (de obicei nu mai mult de 0,005-0,007%). În cazurile în care este necesar să se obțină concentrații de sulf în mod constant mai scăzute, se utilizează alte metode (căptușeala de bază a găleților, amestecarea intensă a zgurii cu metalul, argonul etc.). Prelucrarea metalelor cu zgură sintetică este utilizată pe scară largă în diferite opțiuni tehnologice. Deci, practica este obișnuită în care prelucrarea cu zgură sintetică este suplimentată de suflarea metalului în oale cu un gaz inert. Un exemplu de utilizare mai completă a zgurii pentru îndepărtarea impurităților din metal poate fi și metoda de tratare a zgurii de vid. În această metodă, o ladă cu zgură lichidă este plasată într-o cameră de vid și un flux metalic curge din acest alt strat de zgură deasupra acestui strat de zgură. Sub influența vidului, zgura din spumă se spală, iar jetul - este rupt ", iar cele mai mici picături. Ca urmare, este prevăzută o creștere accentuată a suprafeței de contact a zgurii metalice.