Одновременное влияние нескольких
компонентов на изменение растворимости углерода в жидком железе в
первом приближении можно считать аддитивным, т.е.
(170)i 5. ВТОРИЧНОЕ ОКИСЛЕНИЕ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО
ЖЕЛЕЗА
Свежий твердый металлизованный
продукт обладает склонностью к вторичному окислению. Причем это
свойство проявляет себя тем в большей степени, чем ниже температура
восстановления шихты. В результате вторичное окисление представляет особую
опасность для губчатого железа.
Окисление свежевосстановленного
губчатого железа может развиваться очень бурно. Выделение тепла при
окислении и разогрев массы металлизованного материала приводит к
самовозгоранию губчатого железа, чреватому весьма
неблагоприятными последствиями. Мировая практика неоднократно
фиксировала случаи тяжелых пожаров при транспортировке губчатого железа.
Склонность к самовозгоранию называют пирофорностью.
Вторичное окисление связано с
наличием избыточной энергии массы металлизованного материала, которая,
главным образом, связана с большой величиной поверхности кусков
и, следовательно, высокой величиной поверхностной энергии. Большая
величина поверхностной энергии характерна для дисперсного материала,
например, свежеполученного железного порошка, или измельченного угля (в
этом случае высокая поверхностная энергия обусловлена малой величиной
частиц материала), или губчатого железа (высокая поверхностная
энергия обусловлена высокой пористостью кусков металлизованного
материала); причина самовозгорания этих разных систем одна и та
же.
На рис. 28 и 29 представлены
зависимости поверхности кусков губчатого железа и температуры
самовозгорания от температуры восстановления. Увеличение температуры
восстановления с 400 до 1000 °С приводит к снижению свободной
поверхности кусков губчатого железа на 2,5—3 порядка с соответствующим
ростом температуры самовозгорания. В связи с этим охлаждение губчатого
железа в воде или на 116
