Az Egri Ho Si Minh Tanárképző Főiskola Tud. Közleményei. 1978. (Acta Academiae Paedagogicae Agriensis : Nova series ; Tom. 14)

AZ OXIGÉN-KONVERTERES (L-D) ACÉLGYÁRTÁS KÉNTELENÍTÉSÉNEK METALLURGIAI (TERMODINAMIKAI) FOLYAMATAIRÓL DR. SZŰCS LÁSZLÓ (Közlésre érkezett: 1977. január 31.) Mint ismeretes, a vas- és acélolvadékok kéntartalma csökkenthető a kén oxidációja útján és salakreakciók segítségével. Laboratóriumi körülmények között a kénoxidáció eredményes, viszont a mai gyakorlat mellett — még a konverter nagyon kedvező oxidációs körülményei ellenére is — aránylag csak kismértékű. A redukáló körülmények között vezethető salakreakcióknak viszont nagy a kéntelenítő hatásfoka. Az oxigénes konverteres acélgyártás kéntelenítő folyamataiban mind a kénoxidáció, mind a salakreakciók szerepet kapnak. A konverterben egyidejűleg és valószínűleg egymástól nem függetlenül játszódnak le. E kettős folyamat termodinamikai és reakciókinetikai feltételeit ma még nem ismerjük eléggé. Valószínű speciális fizikai-kémiai (termodinamikai) helyzettel állunk szemben. Ezért inkább csak a problémák következményeit tesszük mérlegre, melynek lényege az alábbiakban fogalmazható meg: A konverterben a salak-fém-gáz-rendszer fizikai-kémiai körülményei — a rendszer nagy oxigénpotenciálja következtében — az oxidáló reakcióknak kedveznek. De az oxidáló körülmények ellenére is a kénnek csak egy kis hányada oxidálható ki és távolítható el a rendszerből S0

2 alakban. Viszont a rendszer nagy oxigénpotenciálja miatt ugyanakkor a redukáló körülményeket megkövetelő salakreakciók nem játszhatnak jelentős szerepet, ezért kevés az a kén is, amely a fémolvadékból kénion alakjában a salakba megy. A laboratóriumi adatok és a termodinamikai számítások egyértelműen arra utalnak, hogy oxigénes acélgyártás (főleg a konverteres eljárások) körülményei között a kén oxidációja végbemehet. Amíg ugyanis a kicsiny értékei azt bizonyítják, hogy a reakció csak a S0

2 felbomlása és az alkotóknak a vasban történő oldódása irányában mehet végbe, addig a vasban oldott kénnek a fázisok határfelületén oxidáló gázokkal való oxidálásához szükséges termodinamikai feltételek biztosítva vannak: [S] + 2[0] = { S0

2} reakcióra érvényes AG? = 1000+13,17 T, cal. mól

4 (1) (2) illetve (3) 21* 419