§ 4. Разложение углекислых соединений | Металлолом

Основными видами углекислых соединений — карбо­натов, поступающих в доменную печь, являются извест­няк CaCO3 и доломит CaCO3-MgCO3. При нагреве кар­бонаты диссоциируют с выделением углекислого газа по реакциям CaCO3=CaO-I-CO2; MgCO3=MgO+CO2. Эти реакции эндотермические, т. е. протекают с поглощени­ем тепла.

Интенсивное разложение известняка в доменной пе­чи протекает при температуре ~ 1000°С. Разложение крупных кусков заканчивается при более высокой тем­пературе. Применение флюсов в доменной печи приво­дит к повышенному расходу кокса, так как требуется дополнительное тепло на разложение карбонатов. Обра­зующаяся при разложении карбонатов CO2 взаимодей­ствует с углеродом кокса по реакции С02-(-С=2С0, протекающей с поглощением тепла. Эта реакция требует также расхода кокса. Восстановительная способность доменных газов понижается вследствие разбавления их диоксидом углерода CO2. В связи с этим применяют офлюсованный агломерат, при производстве которого происходит основное разложение карбонатов. Так, заме­на в доменной печи 1 кг известняка позволяет экономить 0,4 кг кокса. При агломерации процесс разложения из­вестняка обеспечивается сжиганием низкосортного топ­лива — коксика, а не высококачественного металлургиче­ского кокса. Известняк или доломит загружают в печь в незначительных количествах для поддержания необходи­мой основности шлака, т. е. необходимого содержания в шлаке извести.

§ 5. Восстановление оксидов железа

Восстановлением называют процесс отнятия кислоро­да от оксида и получение из него элемента или оксида с меньшим содержанием кислорода. При этом кислород переходит к веществу, которое окисляется. Такое веще­ство называется восстановителем. В процессе восстанов­ления одно вещество восстанавливается (теряет кисло­род), другое окисляется (приобретает кислород). Оба процесса идут параллельно по уравнению: МеО-\-B = =Me-|-ВО, где В — восстановитель, MeO — оксид, Me — восстановленный металл, ВО — оксид восстанови­теля. Восстановителем может> быть элемент или вещест­во, обладающее большим сродством к кислороду, чем металл оксида, например углерод или кремний по отноше­нию к железу. Чем большим сродством к кислороду об­ладает элемент, тем более сильным восстановителем явля­ется. В доменной печи восстановителями служат углерод кокса, оксид углерода — СО и водород. Рассмотрим ос­новные процессы, связанные с восстановлением оксидов железа.

По теории академика А. А. Байкова, восстановление оксидов протекает ступенчато: от высших к низшим. При температуре >570 0C восстановление проходит следую­щие стадии: Fe203->-Fe304->-Fe0->-Fe; при температуре

Scroll to Top