ПЛОТНОСТЬ И ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ НЕКОТОРЫХ СИНТЕТИЧЕСКИХ ШЛАКОВ ДЛЯ ОБРАБОТКИ СТАЛИ В АГРЕГАТЕ КОВШ – ПЕЧЬ
https://doi.org/10.17073/0368-0797-2015-11-803-809
Аннотация
Методом максимального давления в газовом (Ar) пузырьке и вольтамперным двухконтактным методом на переменном (2 и 5 кГц) токе измерена в диапазоне 1430 – 1645 °С соответственно плотность ρ и удельная электропроводность æ ряда синтетических шлаковых расплавов, предназначенных для рафинирования стали в агрегате ковш-печь. На основе выполненных измерений рассчитаны отнесенные к 1600 °С коэффициент объемного расширения β, фактический VM и относительный избыточный δVM молярные объемы, а также энергия активации электропроводности Eæ и предэкспоненциальный множитель æ0 в уравнении Аррениуса, которым аппроксимировали влияние температуры на величину æ. Проанализирован характер зависимости этих величин от степени N частичной замены в шихте шлаков оксидов – полимерообразователей Al2O3 и SiO2 оксидом натрия. С ростом N значения ρ, δVM , Еæ и æ0 монотонно убывают, а æ возрастают. Зависимость от N величины β носит более сложный характер. Поведение β и δVM обсуждается с позиций полимерной теории шлаков.
Об авторах
А. В. БасовРоссия
д.т.н., доцент кафедры «Технологии и оборудование металлургических процессов»
И. А. Магидсон
Россия
к.т.н., доцент кафедры физики
Н. А. Смирнов
Россия
д.т.н., профессор кафедры «Технологии и оборудование металлургических процессов»
Список литературы
1. Якушев А.М., Поправко В.В. Вязкость рафинировочных шлаков с разжижающими добавками // Изв. вуз. Черная металлургия. 1976. № 3. С. 59 – 62.
2. Пономарев В.В., Якушев А.М., Бондаренко Е.С., Головченко В.В. Исследование вязкости шлаков, предназначенных для рафинирования стали в ковше, при введении различных разжижающих добавок: В сб. «Производство стали и стального литья». Вып. 13. – М.: Металлургия, 1971. С. 25 – 30.
3. Басов А.В., Жмойдин Г.И., Магидсон И.А., Смирнов Н.А. Вязкость и электропроводность расплавов в системах CaO – Al2O3 – CaF2 – Na2O и CaO – криолит: В сб. «Строение и свойства металлических и шлаковых расплавов». VII Всесоюзная конф. – Челябинск, 1990. Т. З. Ч. 2. С. 146 – 149.
4. Басов А.В., Магидсон И.А., Смирнов Н.А., Скуднов В.В. Плотность и поверхностное натяжение оксидно-фторидных расплавов системы СaO – Al2O3 – CaF2 – Na2O // Расплавы. 1989. № 3. С. 52 – 57.
5. Смирнов Н.А., Басов А.В., Магидсон И.А. Физико-химические свойства шлаков для рафинирования стали в агрегате ковш-печь // Электрометаллургия. 2009. № 3. С. 20 – 27.
6. Смирнов Н.А., Разина М.Г., Магидсон И.А. Оптимизация составов шлаковых смесей для внепечного рафинирования стали // Изв. вуз. Черная металлургия. 1997. № 11. С. 21 – 24.
7. Duff y J.A., Ingram M.D. Infl uence of Electronegativity on the Lewis basicity and solvent properties of molten oxyaniones salts and glasses // J. of Inorganic and Nuclear Chem. 1975. Vol. 37. No. 5. P. 1203 – 1206.
8. Sommerville I.D., Sosinsky. D. J. The composition and temperature dependence of the sulfi de capacity of metallurgical slags // Met. Transactions. 1986. B. Vol. 17. No 2. P. 331 – 337.
9. Магидсон И.А., Басов А.В., Смирнов Н.А. Плотность и молярный объем рафинировочных шлаковых расплавов // Электрометаллургия. 2002. № 9. С. 15 – 22.
10. Жмойдин Г.И. Источники методической ошибки при измерении электропроводности шлаковых расплавов // Заводская лаборатория. 1969. Т. 35. № 5. С. 561 – 564.
11. Басов А.В., Магидсон И.А., Смирнов Н.А. Электропроводность шлаков для рафинирования стали в агрегате ковш – печь // Электро металлургия. 2012. № 12. С. 22 – 26.
12. Попов В.С. Теоретические основы электротехники. – М.: Энергия, 1970. – 565 с.
13. Кэй Дж., Лэби Т. Таблицы физических и химических постоянных. – М.: Физматгиз, 1962. – 248 с.
14. Магидсон И.А., Басов А.В., Смирнов Н.А. Плотность и молярный объем оксидно-фторидных рафинировочных расплавов // Расплавы. 2002. № 6. С. 73 – 83.
15. Магидсон И.А., Басов А.В., Смирнов Н.А. Плотность и молярные объемы рафинировочных шлаковых расплавов, содержащих оксид натрия // Электрометаллургия. 2007. № 6. С. 35 – 40.
16. Есин О.А., Гельд П.В. Физическая химия пирометаллургических процессов. Ч. 2. – М.: Металлургия, 1966. – 704 с.
17. Ефимов А.И., Белорукова Л.П., Василькова И.В. и др. Свойства неорганических соединений: Справочник. – Л.: Химия, 1983. – 392 с.
18. Полинг Л., Полинг П. Химия. – М.: Мир, 1978. – 683 с.
19. Андронов В.Н., Чекин Б.В., Нестеренко С.В. Жидкие металлы и шлаки: Справочное издание. – М.: Металлургия, 1977. – 128 с.
20. Атлас шлаков: Пер. с немецкого / Под ред. И.С. Куликова. – М.: Металлургия, 1985. – 208 с.
Рецензия
Для цитирования:
Басов А.В., Магидсон И.А., Смирнов Н.А. ПЛОТНОСТЬ И ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ НЕКОТОРЫХ СИНТЕТИЧЕСКИХ ШЛАКОВ ДЛЯ ОБРАБОТКИ СТАЛИ В АГРЕГАТЕ КОВШ – ПЕЧЬ. Известия высших учебных заведений. Черная Металлургия. 2015;58(11):803-809. https://doi.org/10.17073/0368-0797-2015-11-803-809
For citation:
Basov A.V., Magidson L.A., Smirnov N.A. DENSITY AND ELECTRIC CONDUCTIVITY OF SOME SYNTHETIC SLAGS FOR STEEL PROCESSING IN LADLE FURNACE. Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2015;58(11):803-809. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/0368-0797-2015-11-803-809