Из приведенного уравнения
следует, что чем глубже ванна, больше слой шлака и выше давление в
агрегате, тем затруднительнее условия образования и выделения пузырьков
СО.
Капиллярное давление имеет
существенное значение лишь при малых значениях радиуса г; оно велико в
момент зарождения пузырей, когда его размеры близки к размерам
молекулы оксида углерода. Поэтому вероятность зарождения новой фазы
(газового пузыря) в гомогенном металле практически равна
нулю.
Многочисленными исследованиями
установлено, что зарождение новой фазы облегчается при наличии
твердой шероховатой поверхности, плохо смачиваемой жидкостью.
Поэтому наибольшее развитие реакция окисления углерода получает на
поверхности подины и на других межфазных поверхностях, где имеются
благоприятные условия для образования пузырьков СО (граница металл —
шлак, металл — поднимающийся газовый пузырь, металл — неметаллические
включения и т.д.).
2. Окисление и восстановление марганца
Марганец легко окисляется как при
кислом, так и при основном процессах по реакции [Мп] + [0]^±= ^(МпО);
Окисление растворенного в
металле марганца и восстановление его из шлака обычно протекает на
границе металл —шлак, т.е. [Мп] + (РеО)^(МпО)-г-[Ре]; ДО°=—123,35+0,056
Т кДж/моль.
Константа равновесия реакции
Кш — 0(МпО)а[Ре]/
/а(РеО)а[Мп] == (МпО)-рмпо / (РеО) унео
[Мп].
Для основных шлаков
[(СаО)/(5Ю2)>2] коэффициенты активности 7мпо и близки к
единице. В этом случае константа равновесия может быть выражена через
концентрации реагирующих компонентов:
Остаточный марганец в металле
определяется уравнением
.откуда следует, что остаточный марганец в металле зависит от состава
шлака и температуры, влияние которой учитывается величинойКак показывают расчетные и
экспериментальные данные, с повышением температуры и основности
шлака
