Пирометаллургические расплавы в железоуглеродистых расплавах применительно к газовой плавке металла. Черный А.А. - 35 стр.

UptoLike

Составители: 

35
[]
Fe
СО
со
Р
СР
Р
К
2
2
= (73)
или
CСО
со
Р
aР
Р
К
2
2
= , (74)
где Р
СО
и
2
СО
Р - равновесное парциальное давление СО и СО
2
; а
С
активность углеро-
да в жидком железе.
Исходя из данных уравнений, концентрация углерода в железоуглеродистом
сплаве будет равна:
[]
PСО
со
Fe
KР
Р
С
=
2
2
, (75)
Т.е. чем меньше значение константы равновесия реакции окисления [C] по
уравнению (72), чем больше СО и меньше СО
2
в печных газах, тем больше раствори-
мость углерода.
Если величину равновесного отношения
2
2
СО
со
Р
Р
заменит буквой r , то уравнение
(74) можно записать следующим образом:
C
Р
a
r
К
= . (76)
Из уравнения (76) следует, что при данной температуре величина r пропор-
циональна активности углерода, и ее можно рассматривать как характеристику рав-
новесия, подобную давлению пара. Для того чтобы найти значение константы равно-
весия по уравнению (76), необходимо знать величину r в стандартном состоянии, в
котором активность вещества максимальна и принимается равной единице. Для угле-
рода в качестве стандартного состояния был выбран графит. Из уравнения (76) следу-
ет, что При этом Кр = r. Величина r, в стандартном состоянии равная Кр, обознача-
ется , тогда
o
r
r
a
c
= , (77)
Температурная зависимость выражается уравнением
85,8
8460
lg
0
+=
T
r
. (78)
                                        Рсо2
                           КР =                                                            (73)
                                     РСО2 [С ]Fe

или
                                        Рсо2
                             КР =              ,                                           (74)
                                       РСО2 aC

где РСО и РСО - равновесное парциальное давление СО и СО2; аС – активность углеро-
                 2



да в жидком железе.
        Исходя из данных уравнений, концентрация углерода в железоуглеродистом
сплаве будет равна:
                                       Рсо2
                        [С ]Fe =                ,                                          (75)
                                     РСО2 ⋅ K P

        Т.е. чем меньше значение константы равновесия реакции окисления [C] по
уравнению (72), чем больше СО и меньше СО2 в печных газах, тем больше раствори-
мость углерода.
                                                           Рсо2
        Если величину равновесного отношения                    заменит буквой r , то уравнение
                                                          РСО2

(74) можно записать следующим образом:
                                             r
                                     КР =      .                                           (76)
                                            aC

        Из уравнения (76) следует, что при данной температуре величина r пропор-
циональна активности углерода, и ее можно рассматривать как характеристику рав-
новесия, подобную давлению пара. Для того чтобы найти значение константы равно-
весия по уравнению (76), необходимо знать величину r в стандартном состоянии, в
котором активность вещества максимальна и принимается равной единице. Для угле-
рода в качестве стандартного состояния был выбран графит. Из уравнения (76) следу-
ет, что При этом Кр = r. Величина r, в стандартном состоянии равная Кр, обознача-
ется r°, тогда
                                                   r
                                            ac =      ,                                   (77)
                                                   ro
        Температурная зависимость rº выражается уравнением
                                     8460
                        lg r 0 = −        + 8,85 .                                         (78)
                                      T




                                                   35