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

[S]+i0

2} = \so

2), AG5= -54860+12,03 T, cal. mól" illetve lg K4 = lg Pso, 11991 -2,63. (4) (5) (6) Po

2 a

[

S] T Oxigénfelesleg esetén tehát a reakció (4) a kén-dioxid keletkezésének irányában folyik le. A kén oxidációja salak jelenlétében is végbemehet. Ebben az esetben a salakban CaS, MnS vagy FeS alakjában kötött kén is oxidálódhat oxigéngáz hatására. A kénoxidációra vonatkozó reakciók normál szabadentalpia-változásai a 1. táblázatban szerepelnek. A legfontosabb kénoxidációs reakciók norm ál szabadén talpia-változásai 1.táblázat Reakcióegyenlet A G° 1527 °C cal. moL"

1 s+o

2 = so

2 - 33206 3 FeS+5 0

2 = Fe

30

4 +3 S0

2 -249650 3 MnS+5 0

2 = Mn

30

4+3 S0

2 -239 770 FeS+3/2 0

2 = Fe0+S0

2 - 75 250 MnS+3/2 0

2 =Mn0+S0

2 - 79640 CaS+3/2 0

2 = Ca0+S0

2 - 76040 FeS+3 Fe

20

3 = 7 Fe0+S0

2 - 28750 MnS+3 Fe

20

3 = Mn0+S0

2+6 FeO - 33140 CaS+3 Fe

20

3 = Ca0+S0

2+6FeO - 29540 A felsorolt reakciók normál sza"badentalpia-változásának negatív értékei bizonyítják, hogy termodinamikai szempontból az acélgyártás hőmérsékletén valamennyi reakció lefolyhat. Figyelembe kell azonban venni, hogy a számadatok konkrét számításokhoz nem elegendőek, hiszen ezek csak tiszta vegyületekre vonatkoznak, s nem olyan összetett rendszerre, mint a kohászati salakok, másrészt egyéb reakciókinetikai gátló tényezőkkel is számolnunk kell. Üzemi és laboratóriumi kísérleti eredmények azt [1] igazolták, hogy az acél ötvözői közül a karbon döntően befolyásolja a kénoxidáció sebességét. Az oxigénráfúvásos eljárásokban a fúvatás kezdeti szakaszában a kén oxidációja nagy sebességgel indul meg (1. ábra), s a többi elem oxidációjával egyidőben zavartalanul és elég intenzíven folyik, s csak a hőmérséklet-emelkedés következtében meginduló karbonoxidáció növekedésével kezd csökkenni. Az intenzív karbonoxidáció periódusában azonban a kénoxidáció sebessége erősen lecsökken, s a karbonoxidáció befejeződésével lesz ismét intenzívebb. A kén oxidációjának sebessége tehát függetlenül az acél kénkoncentrációjától, fordítva arányos a karbon oxidációjának sebességével. A gáz-fém, illetve a gáz-salak érintkezési felület növelése, valamint a hőmérséklet emelése mellett a kénoxidáció sebességét a karbonoxidáció késleltetésével növelhetjük. Egyidejűleg a hőmérséklet növelése és a karbonoxidáció késleltetése nem valósítható meg, 420