Пирометаллургические расплавы в железоуглеродистых расплавах применительно к газовой плавке металла. Черный А.А. - 39 стр.

       где θCH 3 , θCH 2 и θН – степени заполнения по отношению к СН3, СН2 и Н.
       Так как до этапа III и за ним устанавливается равновесие, то из уравнения (90)
следует:
                             V dX   k KK         pCH   k (K K )3 / 2 3/ 2
                      v=      ⋅   = 3 1 II ⋅ 1 / 24 − −3 VII VIII     pH2 x              (91)
                             F dt   K VII K VIII p H 2   K IV KV K VI

и отсюда с константами равновесия общей реакции (87):
                              k K1 K II K III K IV K V K VI       p H2 2
                       K=        =                          = X          .               (92)
                              k′          2      2              e
                                        KVII  KVIII               pCH 4

дифференциальное уравнение:

                         V dX   k KK       pCH             ⎡        c            ⎤
                          ⋅   = 3 1 II ⋅ 1 / 24            ⎢1 −             2 ⎥
                                                                                         (93)
                         F dt   KVII KVIII p H 2           ⎢⎣ K ( pCH 4 / p H 2 ⎥⎦

или
                        V dX k −3 ( KVII KVIII ) 3 / 2 3 / 2
                         ⋅   =                        p H 2 ( хе − х )                   (94)
                        F dt     K IV KV KVI

где Х – концентрация углерода в металле; Хе = K ( pCH / p H2 ) - концентрация углерода
                                                                     4       2



при равновесии, регулируемая постоянным отношением pCH / p H2 .                  4   2



       Интегрированием получают уравнение зависимости концентрации от време-
ни:
                              X e− X    V k −3 ( KVII KVIII ) 3 / 2 3 / 2
                        ln           =−                            pH2 t ,               (95)
                             Xe − X0    F     K IV KV KVI

где Х0 – начальная концентрация.
       Уравнения (94) и (95) справедливы при pCH / p H2 = const, как для науглерожи-
                                                                 4       2



вания (Х < Хе), так и для обезуглероживания (Х > Хе).
       4.4. Н а у г л е р о ж и в а е в п л а в и л ь н ы х а г р е г а т а х
       Массоперенос углерода в вагранках.
       В вагранке почти одновременно протекают процессы обезуглероживания
(окисления углерода) и науглероживания. В зависимости от содержания углерода и
состава металлической шихты один из этих двух процессов преобладает.
       Окисление углерода, как и остальных элементов, обусловлено наличием СО2
по всей полезной высоте шахты вагранки, а также наличием свободного кислорода в
окислительной зоне.



                                                   39