Pic. 28. Зависимость свободной
поверхности губчатого железа от температуры
восстановления:
7 - Hj; 2 - Н2 + Н20; 3
— СО + С02
Рис. 29. Влияние температуры
восстановления на температуру самовозгорвиМ губчатого
железа
воздухе неприемлемо. Даже если
самовозгорания не происходит, снижается степень металлизации
продукта. Так, охлаждение губчатого железа на воздухе привело к
снижению степени металлизации с 97 до 85 % и технико-экономических
результатов сталеплавильного процесса.
При низкотемпературном окислении
свежевосстановленного железа при < 570 °С почти вся окалина состоит из
Fe304 и только сверху образуется тонкий слой
Fe203. При этом скорость окисления связана
преимущественно со скоростью роста слоя Fe304.
При > 570 °С основной окисленный слой состоит из FeO и только
тонкий наружный слой- из Fe304 и
Fe203.
Гематит и магнетит являются
плотными фазами, их диффузионная проницаемость по сравнению с FeO
незначительна, поэтому пленки Fe304 и FeO хорошо
защищают металл от Дальнейшего развития процесса окисления. Многочисленные
опыты показали, что толщина слоя оксида пропорциональна времени в степени
0,5.
Окисление губчатого железа в
смеси кислорода и азота, как правило, протекает в две стадии (первая
стадия имеет значительно более высокие скорости, чем вторая). Если в
смеси < 1 % 02, образуется очень тонкий слой
оксидов (толщина < 1 нм) и степень вторичного окисления не
превышает 1%.
При доле кислорода в газовой
смеси > 1 % степень