·578* 北京科技大学学报 195年No.6 2为根据实验结果所作的gCMa~lgCs图.IgCiMa!与lgCs近似为直线关系· 0.020 3.0 oTiN坩埚 0.016- Mg0坩锅- 0 9 ￥0.012 2.0 0.08 1.0 0.04 o oTN坩埚 ●MgO坩钱 。Q 0 0.00L 0.6二 1.0 2.0 3.0 4.0 0 0.0100.0200.0300.0400.050 0 -Ig(CiMa%) CmMe/% 图ICMe~Cs关系图 图2gCw~gCs关系图 如只考虑镁、疏的一阶相互作用系数，则(2)式可简化为gKMs=lgKs+CMe,+e,C, 式中，K'Mes=CMgy%CiS1m 本实验已测得K'Ms=2.36×104.文献[6之数据e=-1.82,=-1.38.对本实验 结果求平均值得CMw.=0.010,C.=0.02,IgKgs=lgK'Ms+e8CMg%,+C1.=-3.68. KMs=210×104,算得反应(1)的△G90r=131730J/mol. 结合以下文献数据： MgS(s)=Mg(g)+(1/2)S2 (g)AG=561850-203.1T1 J/mol AG =181 500 J/mol (1/2)S,)=[S1.4G°=-130943+23.427TJ/mol△Gmr=-86990J/mo1 求得Mg(g)=Mglr:AG°mx=37220J/mol. 与下式联立： Mg(1)=Mg(g)AG ooc=-48663 J/mol 得： Mg()=[Mgle AGot=-3202 J/mole lnRe=△G/RT-lnN°=3.5734，e=35.6 铁液中镁疏平衡的研究工作，仅见于Olette的评述文章，他在1979年和1981年 的文章中提到法国钢铁研究院的研究结果，分别是KM5=1.5×10-5和KMs=3×10 这两个结果相差甚远.Olette的文章中没有叙述实验方法和过程.这些数据也未见在较 近的有关文献中被引用.Olette在文献中，根据镁硫平衡常数KMs=3×I0~J,认为虽 然镁在铁水中有很好的脱硫效果，但不能在钢水处理中发挥同样的作用，这与实际 生产中已经取得的效果不符.据报道，Lukens公司采用喷粉（镁粉）脱硫，可将硫降 到0.001%9，法国钢铁公司采用同样的方法，也取得脱硫至0.003%的效果以. 本实验采用密闭反应装置，抑制了高温下镁蒸汽的挥发，保证反应在充分长的时 间达到平衡，镁以蒸汽加人熔体中，使镁硫反应主要在气液界面进行、对于排除夹杂 物的干扰是有利的.实验结果，KMes=2.I0×10.较Olette文章所引的KMes=3×10',北 京 科 技 大 学 学 报 叩5 年 o l N . 6 为根 据 实 验 结 果 所 作 的 1g 弓 2 M g] 一 g c l l s] 图 , gl cl M gj 与 gl cl sl 近 似 为 直 线 关 系 \ 一长n à卿ǎ岁、才l 岁一者一 l J | 40 一 ! _ _ { _ . O T IN 柑锅 } 口 . . , M g o 柑锅 - —一 叫 . } 川 锅 一七 0 0力 10 0 刀 2 0 0 . 0 3 0 0 . 0 4 O U刀 5 0 吗 M创% 1 . 0 2 . 0 3 0 一 gl( cl 明: % ) 图 I .c M。 一 C ls 关系 图 图 2 19 今 M 。 一 gl .c sl 关 系 图 如只 考虑镁 、 硫的一阶相互作用系数 , 则 ( 2) 式可简化为 lg K M 邓 一 lg K 礼 s + 誉 c[ M g } 。产 嘘 殊} % 式 中 , K ` M g、 = C [M : j z% · C { s ]、 本 实验 已 测 得 ’K gM , 一 .2 36 ` 10 一 ` · 文献! 6] 之数据 者 g 一 L 82 , ves g 一 卜38 · 对本 实验 结果求 平均 值得味 目, 、 一 O · 0 10 , lC s } / % 一 0 . 0 2 2 , lg K M : 、 一 l g K ` M 。 + e 梦 g C {M g ; % + ves g C ! s ; 。 、 一 3 . 6 8 , 蠕 , = 2 · l o x l o 一 ` , 算得 反 应 ( l ) 的 A G 尸 6 0 。 = 1 3 1 7 3 o J /m o l . 结 合 以 下 文献 数 据 : M g S ( s ) = M g ( g ) + ( 1 / 2 ) S : (g ) △G “ = 5 6 18 5 0 一 2 0 3 . 1尹 , , J /m o l △ G .偏 ℃ = 18 1 S OO J /m o l ( l / 2 )(5 2 ) = [ S』 r 。 △G “ = 一 ] 3 0 9 4 3 + 2 3 . 4 2洲 8 , J /mo l △ G 尸` ℃ = 一 8 6 9 9 o J /m o l 求 得 M g (g ) = [M g ] 「。 A G 尸6o0 ℃ = 3 7 2 2 o J /m o l . 与下 式联立 : M g O) = M g德) △G 漏 ℃ = 一 4 8 6 6 3 ) /mo l 得 : M g o 二 M[ g] 。 △G 漏 ℃ 二 一 3 20 2 ) /mo le in 偏 g 一 △G Os/ T 一 I n NO 一 3 . 5 7 3 4 , 浅 g 一 3 5 . 6 铁 液 中 镁 硫 平 衡 的 研 究 工 作 , 仅 见 于 0 1et et 的 评 述 文 章 , 他 在 1 9 79 年 和 19 81 年 的文 章 中提 到 法 国 钢 铁 研 究 院 的 研 究 结 果 , 分 别 是 K M 岁 = 1 . 5 x 10 一 ’ 和 K M gs = 3 x 1 0 一 3 , 这 两 个 结 果 相 差 甚远 . O le t e 的 文章 中没有 叙 述 实验 方 法 和 过 程 . 这 些 数 据 也 未 见 在 较 近 的有 关 文 献 中被 引 用 . O l et et 在 文 献 中 , 根 据 镁 硫 平 衡 常 数 K M g s = 3 X 10 ” , 认 为 虽 然 镁 在 铁 水 中 有 很 好 的 脱 硫 效 果 , 但 不 能 在 钢 水 处 理 中 发 挥 同样 的 作 用 . 这 与实 际 生 产 中 已 经 取得 的效 果 不 符 . 据 报 道 , L u k en s 公 司 采 用 喷粉 ( 镁 粉 ) 脱 硫 , 可 将 硫 降 到 0 . 0 01 % ’[l , 法 国 钢铁 公 司采 用 同样 的方 法 , 也 取得 脱硫 至 0 . 0 03 % 的 效果 1 2 } . 本 实验 采 用 密 闭反 应装 置 , 抑 制 了 高 温 下 镁 蒸 汽 的 挥 发 , 保 证 反 应 在 充 分 长 的 时 间达 到 平 衡 . 镁 以 蒸 汽加 入 熔 体 中 , 使 镁 硫 反 应 主 要 在 气 液 界 面 进 行 , 对 于 排 除 夹 杂 物 的干 扰 是 有 利 的 · 实验 结 果 , K M o s 一 2 . 10 X l o 一 ` , 较 O l e t t e 文章所 引的 K M g S 一 3 X l o 一 ’