Az Egri Pedagógiai Főiskola Évkönyve. 1961. (Acta Academiae Paedagogicae Agriensis ; Tom. 7)

III. Tanulmányok a természettudományok köréből - Szűcs László: A kéntelenítés termodinamikai feltételei a Siemens—Martin (S—M) és Linz—Dommanovitz (L—D) acélgyártási eljárásoknál hazai mangán szegény nyersvas alapanyagot feltételezve

alacsony koncentrációját kívánja meg. A fenti egyenletek utalnak a CaO és MnO nagyobb és erősebb, az MgO sokkal gyengébb kéntelenítő hatására. Más oldalról megközelítve a kérdést, ha feltételezzük, hogy a fémben oldott FeS először a salakba megy át, úgy ennek a viszonyát az eloszlási állandó értéke határozza meg. Eszerint: L = (FeS)/[FeS] Ha feltételezzük, hogy az acélban az összes kén FeS alakban van jelen, akkor leírhatjuk, hogy: L = = 0,36 (Fe

S> 88/32 [2 S] [2 S] A salakba jutott FeS-t az ott található fémoxidok a következő egyenletek szerint oxidálják: MnO + FeS - MnO + MnS CaO + FeS = FeO + CaS MgO + FeS = FeO MgS ALO.j + 3 FeS - 3 FeO + A1

2S

3 Ezeknek a reakcióknak az egyensúlyi állandóit az alábbiak szerint írhatjuk fel: K = (FeO) • (Mn

S) R = (FeO) • (CaS) (MnO) - [SS] 2 (CaO) • [I S] K = (

FeO

) • (MgS) K( = (Fe

O)

3 • (Al ,S

:Q (MgO)-[SS] ' (A1-)0;J) • [S S] Mivel a salakok elemzésénél az összes fémtartalmat meghatároztuk, ez pedig természetesen a szulfidok kéntartalmával van összefüggésben. így az összes kén: [2 S] = 0,36 (FeS) + 0,37 (MnS) + 0,44 (CaS) + 0,57 (MgS) 4- 0,64 (ALS;,) Ha ebben az egyenletben a fémszulfid koncentrációknak az eloszlási állandókból, illetőleg az egyensúlyi állandókból kifejezett értékeit behelyettesítjük, akkor megkapjuk, hogy: |E S] = L • [S S] + 0,37 K, S] 4- 0.44 K

9 • S] + (FeO) ~ (FeO) + 0,57 K, • (Mg0

) [I S] + 0,64 K'

f . [

S j. + (FeO) (FeO)

:

i ebből: = L H —(K' • (MnO) 4- K-,' • (CaO) + KV- (MgO) + ) [SS] (FeO) .586