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工艺过程中大棚钢管的主要化学反应

作者:天津鑫鸿晟钢管有限公司 浏览: 发表时间:2021-08-02 16:50:28 来源:文章来自网络,如有侵权,请联系删除。

  要“创造条件”,首先要满足有关反应的热力学条件,只有这样才可能达到控制冶炼过程朝着期望的方向进行。这就涉及化学反应进行的方向和限度问题,大棚钢管工艺过程中的主要化学反应可能发生,工艺过程才有可能实现。冶金过程的化学反应大多数要在等温等压下进行,根据热力学定律,对于这样的变化过程,常常采用吉布斯能这一状态函数的变化值来判断过程进行的方向和限度。压力对化学平衡的影响对于有气体参加的反应,在恒温条件下,改变系统的压力,可能使气体组分的浓度或分压发生变化,从而引起化学平衡的移动。

  在等温下增加总压力,平衡向气体分子总数减小的方向移动;减小总压力,平衡向气体分子总数增加的方向移动;若反应前后气体分子总数不变,则改变总压力平衡不发生移动。若引入惰性气体(不参与反应的气体),对化学平衡的影响要视具体条件而定:定温定容下,对平衡无影响:定温定压下,惰性气体的引入使系统体积,大棚钢管各组分气体分压减小,平衡向气体分子总数增加的方向移动。压力对固体和液体状态的物质反应影响,因此压力的改变对液相和固相反应的平衡系统基本不发生影响。故在研究多相反应的化学平衡系统时,只需考虑气态物质反应前后分子数的变化即可。利用化学等温方程计算反应的△C时涉及计算△G。计算冶金反应标准吉布斯能变化(△C)的方法有:积分法、中函数法(物质吉布斯焓函数法)、利用化合物的标准生成吉布斯值计算法,平衡常数法、电动势法和线性组合法等。其中,平衡常数法、电动势法是在实验基础上进行的计算,对于较复杂的反应且如果已知化合物的标准生成吉布斯值采用化合物的标准生成吉布斯值计算法求取复杂的反应的△Cm较为方便。

  冶金熔体是在冶金过程高温下呈熔融态的物质的总称,包括金属熔体、熔渣、熔镜和熔盐。熔镜在性质上更接近于金属熔体,熔盐是炉渣的一种特殊形式。大棚钢管在火法冶金的冶炼和铸锭过程中,许多物理化学反应都与金属熔体和熔渣的物理化学性质有密切的关系。例如炼钢过程中的脱碳、脱磷、脱硫和脱氧反应,铸锭过程中各种元素的偏析和非金属夹杂物的排除等,均与钢液中参与该反应的元素的浓度和活度有密切的关系,同时也与钢液的黏度、表面张力和各元素在钢液中的扩散性等有关。因此,研究熔体的物理化学性质对冶金过程十分重要。由于高温熔体本身的复杂性和高温下的实验研究比较困难,至今对它们的物理化学性质的研究还很不够,很多数据差别较大,还有许多问题尚待进一步研究。


  

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