Шлакообразование в доменной печи.
Шлак (— расплав в металлургических, плавильных процессах, покрывающий поверхность жидкого металла, состоит из всплывших продуктов пустой породы с флюсами. Одновременно с процессом восстановления железа из оксидов в шахте печи идет сложный процесс формирования первичных шлаков, которому предшествует взаимодействие минералогических компонентов шихты в твердой фазе. В нижней половине шахты или в распаре происходит размягчение и плавление первичного шлака, состав которого часто значительно отличается от состава конечного шлака, периодически выпускаемого из горна через летки. Положение зоны первичного шлакообразования в печи зависит от состава шлака и распределения температуры по высоте печи. С началом плавления первичного шлака теплота газов, поднимающихся вверх из горна печи, используется почти исключительно для компенсации теплоты плавления шихты. До полного расплавления всей пустой породы шихты температура первичного шлака растет лишь в незначительной степени, что снижает нагрев горна доменной печи. По мере движения шлака к низу печи состав его постепенно меняется. Растворяясь в шлаке, известь постепенно повышает его основность. В горне в шлаке растворяется зола кокса, сгорающего у фурм. От этого основность шлака снижается. В последний раз состав шлака меняется при контакте его с капельками чугуна, проходящими через слой шлака, а также при взаимодействии слоев чугуна и шлака в металлоприемнике. Восстановление кремния, марганца понижает содержание SiO2 и МnО в конечном шлаке. В ходе процесса десульфурации к шлаку присоединяется также значительное количество CaS и MnS. Конечный шлак содержит обычно 0,5—1,5 % FeO.
|