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1.3%时,熔体温度应提高到多少,才能保证Ni不被氧化?镍锍内因Ni、Cu及C。不被氧 化,该三元素保持表2所列的比例。因之,此时镍筑的成分为: Ni82.0%,Cu5.9%,Fe1.3%,Co0.8%,S10%。计算的△F的结果为: 〔S)+0z=S02,△F=-49790+5.58T (13-2) 2(Ni)+O2=2Ni0(s),△F=-120700+46.30T (14-2) 2(Fe)+02=2Fe0w,AF=-113800+44.76T (15-2) 由于Cu、Co不被氧化,对它们氧化的反应不再进行计算。式(13-2)到(15-2)的 △F对T关系也绘在图3之内,用S)、Ni()及Fe(m三条虚线表示。 从图3看到,Fc()线已在Ni(,线之上说明在此成分的镍锍,Fe巳被Ni保护而不能被 氧化了。因之,在吹炼过程中,一旦镍中的Fe降到一定量(约为0.8~1.5%)之下,Fe即 不能再被氧化,而以残Fe存在于金属镍之中。Ni()和Sm二线相交于“C”点,其温度为 1468℃,说明为了保证Ni不被氧化,此时熔体的温度必须提高到1468℃之上。 下面再作熔体内S下降到3.8%、1.0%及0.1%同样的计算。由于F此时已不能再氧化, 故F•的氧化反应也不进行计算。以前两种成分的计算结果和现在三种成分的计算结果合并 见表4。 从表4的理论分析结果,可以得到下列肩示: 1.欲作到去硫保镍,必须保证: (1)镍硫熔体的开吹温度不能低于1350~1400℃。 (2)吹炼操作必须迅速进行,使熔体温度上升的速度永远高于熔体组成变化带来的转化 温度上升的速度。例如当S下降到4%时,炉温必须在1550~1600℃之上.。 2,例V指出,如果使S降低到0.1%之下,则炉温必须大于2026℃。这样的高温炉村 已不能适应。采用低Ps0,或在真空下吹炼,例如使Ps0,=0.01大压,则镍、硫氧化的转化 温度可降低到1532℃(例M)。 3,镍锍内的全部Cu留在金属镍之内。Fe也只能脱掉到0.8~1.5%。如低于1%也将 留在金属镍之内。 再进一步阐述一下选择性氧化的转化温度的意义。转化温度是一个热力学概念。它可以 用两步法求出。例如式(13-1)的△F线和式(14-1)的△F线相交,相交点的AF相等,也 即: -49790+4.07T=-120700+47.28T T=1368℃ 合并式(13-1)及(14-1),则: 〔S)+2NiO(s)=2〔Ni)+SO2,△F=70910-43.21T (18) 令式(18)的△F=0 70910-43.21T=0 T=1368℃ 这是用一步法求转化温度。利用图4可更好地理解两种求法的关系。从式(18)可看出,氧 化的转化温度与氧气的分压po2或或氧的存在形式(O2、(O)(或)FeO无关。明显地,在转 化温度,式(18)是处于平衡状态: (S)+2NiO(s)2(Ni)+SO2 (18) 59时 , 熔体温度应 提高到多少 , 才 能保证 不被氧化 镍镜内因 、 及 。 不 被氧 化 , 该 三 元 素保持表 所列 的 比例 。 因之 , 此 时镍镜 的 成分为 , , , , 一。 。 计 算的 △ 的 结 果 为 〔 〕 , △ 一 一 〔 〕 二 , 八 二 一 一 〔 〕 二 八 一 一 由于 、 。 不 被氧 化 , 对它们 氧 化 的反应不 再进 行计 算 。 式 一 到 一 的 八 。 对 关 系也绘在 图 之 内 , 用 ‘ 、 ‘ 及 三 条虚 线 表 示 。 从 图 看 到 , 。 侧 线 已在 川 , 线 之 上 说 明在此 成 分的镍梳 , 巳被 保 护 而不 能被 氧 化了 。 因之 , 在 吹炼过程 中 , 一旦镍 中的 降到一 定量 约 为 之 下 , 即 不 能再被氧 化 , 而 以残 存在于 金属镍 之 中 。 幻 和 川 二线 相交于 “ ” 点 , 其温度为 ℃ , 说 明为了保证 不 被 氧化 , 此 时熔 体的 温度 必须 提高到 ℃ 之 上 。 下面 再作熔 体 内 下 降到 、 及 同 样的 计 算 。 由于 此 时 已不 能再氧化 , 故 的 氧化反 应 也 不 进 行计 算 。 以 前两种 成分的计 算结 果 和 现在 三种 成分的 计 算结 果合 并 见 表 。 从表 的 理论分 析结果 , 可 以得 到下列 启示 欲 作到去硫保 镍 , 必须保证 镍硫熔 体的 开 吹温度不 能 低于 ℃ 。 吹炼操作 必须 迅速 进行 , 使熔体温度上 升的 速度永远 高于熔 体组成变 化带 来的 转 化 温度上升的逮度 。 例 如 当 下 降到 时 , 炉温 必须 在 ℃ 之 上 。 例 指 出 , 如 果使 降低 到 之 下 , 则 炉温 必须 大于 ℃ 。 这样的 高温炉衬 已不 能适 应 。 采用低 。 或在 真 空下吹 炼 , 例如 使 。 二 大压 , 则镍 、 硫氧化的 转化 温度可降低 到 ℃ 例 班 。 镍梳 内的 全部 留在 金 属 镍之 内 。 也 只能脱掉到 。 如低 于 也 将 留在 金属镍之 内 。 再进一步阐述一下选 择性氧化的 转化温度的 意义 。 转化温度是一 个热力学概念 。 它可 以 用 两 步法 求出 。 例如 式 一 的 八 线 和 式 一 的 △ 线 相交 , 相 交 点的 八 相等 , 也 且口 一 一 ℃ 合 并式 一 及 一 , 则 〕 , 〔 〕 一 · 令式 的 一 ℃ 雄是用一步法 求转 化温 度 。 利 用 图 可 更好地 理解两种 求法的 关 系 。 从式 可看 出 , 氧 祀的转化温度与氧气的 分压 。 或或氧的 存在 形式 。 、 〔 〕 或 。 无关 。 明显地 , 在 转 化沮度 , 式 是处于 平衡状 态 〔 〕 浮二二 〔 〕
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