翻译钢渣中氧化铁的活性

1、钢渣中氧化铁的活性SOMNATH BASU, ASHOK KUMAR LAHIRI, 和SESHADRI SEETHARAMAN在炼钢精炼反应主要涉及氧化的杂质元素（S）。氧化是化学反应控制金属渣和活性氧（HO）的主要因素。反过来，受炉渣氧化电位的影响，氧气、铁和氧化铁的均衡分布。我们最近研究了炼钢渣中的FeO活度系数和化学的影响组成就此。这项工作的重点是Fe2O3活度系数的估计.1摘要氧气在液态金属中的活动有关到黑色之间的平衡热力学和渣中的氧化铁。这意味着，化学反应，以及负责钢炼液态渣与耐火材料的相互作用，取决于Fe2O3的活动，尽可能FeO的。一个透彻的认识的影响因素Fe2O3的活动，（氧

2、化铁）的重要性，因此，在炼钢的冶金过程。我们已调查的影响因素炼钢炉渣中的FeO。活动1这种特殊的文章的目的是在学习活动的Fe2O3 CaOSiO2FeOx镁，磷炉渣。Hara他的同事2研究了平衡关系系统矿FeO-Fe2O3的曹-SiO2和确定氧分压的影响的Fe2 +/ Fe3 +的分配比例。他们的工作导致了氧压线绘制矿FeO-Fe2O3的曹和FeO-氧化铁，2CaOÆSiO2ternaries，以及活动的FeO和CaO。 Jung等进行了热力学评价矿FeO-Fe2O3的MgOSiO2系统覆盖，除其他外，氧分压压力多相地区。最近，Henao和Itagaki4研究了氧化铁的变化活度系数的

3、Fe2 +/ Fe3 +的比值。基于这些结果，他们估计的形成自由能磁铁矿。2实验我们已经阐述了具体的设备应用和近年来的试验条件出版物。1,5因此,我们现在只有一个短暂的总结在这里。每个电解铁和预混十克合成渣粉，装在致密烧结氧化镁坩埚，在水平管式炉加热二硅化钼电热。一个B型热电偶，通过炉管的一端插入，被用来温度测量，其变化保持在±1K内的热区。后所需的浸泡时间，包含的坩埚从炉熔渣和金属被撤销迅速冷却。每个实验进行完整的化学分析炉渣和金属样品.所有实验进行下一个流纯化氩气，其流量维持在910-4 NM3 min-1的。氧气的分布达到钢水和炉渣之间的转移。铁和氧化铁的比例，从而两种氧化物之

4、间的平衡决定，和平衡与一个固定的氧气的气体流部分压力是没有必要的。最佳平衡时间是固定的8小时，根据结果从早期的实验。1图1清楚地说明这个时间是足够程度的平衡在1873年K.由于温度上升预计，以提高只动力学化学反应，这个时间被认为足够的在1923年K作为。实验的可重复性结果建立了一些随机重复选定的实验中，金额约为占总数的25。在熔融金属的活性氧从使用的化学相互作用组成计算。标准源的参数。活动Fe2O3的估计通过关系2Fe（l）+1.5O2（g）=Fe2O3（l）G0=-815,000+251.1T（J mol-1） 1图1 平衡时间3结论与讨论表一显示了渣的化学成分和在金属样品平衡的氧浓度在18

5、73年K和1923年K。考虑到CaO, SiO2, FeO, Fe2O3, P2O5, and MgO的质量分数和氧的浓度。图二表明在Fe2O3随其浓度的活动的变化。它显示清楚，Fe2O3的展品从整个理想的强烈的负偏差化学成分的研究范围。表一 渣钢O浓度的化学成分（PPM质量;大众PCT所有其他浓度）图2、3图4、5A.对C（氧化铁）的Fe2O3浓度Fe2O3的活度系数的变化其摩尔分数如图3所示，在日志记录的规模。结果表明，Fe2O3的活性系数在很大程度上取决于其浓度，不论碱度和温度范围内调查。该图显示的LOG10Ç近线性下降（氧化铁）与增加LOG10 x（氧化铁），坡度约0.66，

6、保持了从负偏差在所有成分的理想。这种趋势似乎有点从该报告由以前的研究中，作为如图4所示。Suito等的结果。几乎没有显示活度系数的变化Fe2O3的浓度范围内，然而，在更大的浓度，C（氧化铁）显示了显着下降，表现出一个渐进的趋势随Fe2O3的浓度降低。结果非常确切在Vajraguptawere clusteredwithinFe2O3的浓度范围内，而Wrampelmeyer和同事报告了下降的趋势。B.的碱度对C的影响(Fe2O3)图5显示了活度系数的变化与炉渣碱度，这被看作是定义的氧化铁比CaO和SiO2质量百分比。没有明确的两个变量之间的相关性，可观察到图。事实上，LOG10 C（氧化铁）往往

7、表现出更大在较低的分散程度（最多3个量级）碱度值，但分散的幅度降低作为碱度增加超过2。这可能是解释部分在更广泛的变化氧化铁降低相应的样品浓度碱度。C.对C（氧化铁）SiO2和CaO含量已调查的FeO活度系数对SiO2和CaO含量的影响一些研究人员，经常报道，一个SiO2浓度的增加导致C（FeO）增加。但没有这样的趋势是同图2-Fe2O3的浓度变化。图3 Fe2O3的含量，其活度系数的影响。图5的变化与碱度（氧化铁）C（氧化铁）。图6和图7显示的C变异（氧化铁）SiO2和CaO的图6、7图8、9摩尔分数。这两个数字大量分散，使得未建立任何明确的相关性。充其量，SiO2和CaO的浓度可考虑到有没有

8、C（氧化铁）的感知效果。在报告的结果，可以观察到类似的趋势如在图8和图9所示。C（氧化铁）值分布图9可以给印象中c（氧化铁）与轻微下降x增加（CAO）。然而，仔细观察显示数据有所聚集成团，碱度的差异，温度和FeOx浓度在别人报告的结果。D.估计（氧化铁）的C与Fe2O3的活度系数摩尔表示的化学成分，这是分数和温度。然而，CaO和SiO2浓度被认为是统计学意义，估计C（氧化铁）。因此，式2与温度相关的氧化铁活度系数，Fe2O3和FeO的含量。Log10（Fe2O3）=7272/T+1.6X(FeO)-34.18X(Fe2O3)-5.86(r2=0.69)C的测量值（氧化铁）之间的协议和那些通过使

9、用式计算。 2如图10所示。数的结果，特别是在高C（氧化铁）值，表现出显着较高的偏差从1:1的相关行。确切原因尚未确定。图10、11图12、13图14E.互动的FeO和Fe2O3据预计，铁的含量氧化物，FeO和Fe2O3将是相互关联的。图11显示了的变化氧化铁FeO、 Fe2O3的含量呈上升趋势。不论温度，即使一个数值的相关性可能不恰当的。Fe2O3的值的分散，对于任何给定的FeO浓度，结果部分来自中碱度的变化。图12和13说明FeO比例的变化总铁氧化物，功能的FeO摩尔浓度和炉渣中的铁含量。提高氧化铁的比例随在这两个温度，浓度，调查甚至虽然没有明确的相关性，可以推断在任情况。提高氧化铁的比例

10、随在这两个温度，浓度，调查甚至虽然没有明确的相关性，可以推断在何情况。四 结论1 Fe2O3的基本显示了明显的负偏差氧气炼钢炉渣。2 Fe2O3的活度系数是一个强烈的负面其浓度的功能。3 温度从1873 K至1923年K有改变几乎没有影响C（Fe2O3的内组成）范围调查。4 C（氧化铁）被发现几乎不受影响在碱度以及SiO2和CaO的变化浓度。5 Fe2O3的活度系数可以作为估计x（氧化铁），X（FeO的）和温度的功能，适度良好的重现性（R2= 0.69）。致谢 作者要感谢塔塔钢铁公司的财务支持和皇家理工学院（KTH的）提供用于实验设施进行这些调查。撤消修改五 参考文献1. S. Basu, A

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