V procese deoxidáciekremíková troskaPri výrobe ocele reaguje kremíkový prvok chemicky s kyslíkom v roztavenej oceli, aby sa dosiahla deoxidácia. Súčasne sa na niektorých pomocných reakciách môžu zúčastniť aj iné zložky v kremíkovej troske. Špecifický mechanizmus chemickej reakcie je nasledujúci:
1. Deoxidačná reakcia kremíka:
Silikónová troska obsahuje určité množstvo elementárneho kremíka (SI). V prostredí vysokej teploty výroby ocele (zvyčajne okolo 1500 stupňov - 1600) má kremík silnú afinitu s kyslíkom (O) v roztavenej oceli a dôjde k redoxnej reakcii. Jeho hlavná chemická reakčná rovnica je: Si +2 [o]=Sio2 (poznámka: [o] predstavuje kyslík rozpustený v roztavenej oceli v atómovom stave). Generovaný oxid kremíka (Si02) má nižšiu hustotu ako roztavená oceľ a bude sa vznášať na povrch roztavenej ocele vo forme trosky, čím sa odstráni kyslík z roztavenej ocele a dosiahne účel účelu účeludeoxidácia. Táto reakcia je hlavným mechanizmom deoxidácie kremíkovej trosky. Spotrebuje kyslík v roztavenej oceli, znižuje obsah kyslíka v oceli, znižuje defekty, ako sú póry a uvoľnenie spôsobené prítomnosťou kyslíka, a zlepšuje kvalitu ocele.
2. Reakcia kremíka s inými prvkami:
V procese výroby ocele obsahuje roztavená oceľ okrem kyslíka okrem kyslíka a kremík v kremíkovej troske môže s týmito prvkami reagovať. Napríklad kremík môže reagovať s mangánom (MN) v oceli, ktorá sa vytvárakremíkzlúčeniny. Aj keď to nie je hlavná reakcia deoxidácie kremíkovej trosky, táto reakcia ovplyvní distribučnú a existenciu prvkov v oceli, a preto bude mať určitý vplyv na výkon ocele. V niektorých prípadoch môže primerané množstvo zlúčenín kremíka mangánu zlepšiť pevnosť a húževnatosť ocele.
3. Reakcie iných komponentov v kremíkovej troske:
Úloha hliníka
Ak kremíková troska obsahuje určité množstvo hliníka (AL), hliník je tiež silným deoxidátorom. Pri vysokých teplotách bude hliník prednostne reagovať s kyslíkom v roztavenej oceli, čím sa vytvorí oxid hlinitý (AL2 O3) a reakčná rovnica je: 4AL +3 [o] =2 AL2 O3. Hliník bude tiež tvoriť trosku, ktorá pláva a hrá úlohu pri deoxidácii. Hliník môže zároveň reagovať aj s inými zložkami, ako je oxid kremičitý, za vzniku komplexnej hliniozilikátovej trosky, zlepšovanie vlastností trosky, ako je topenie, plynulosť atď., A uľahčenie separácie trosky od roztavenej ocele.
Vplyv vápnika
Keď kremíková troska obsahuje prvky vápniku (CA), vápnik sa tiež zúčastní niektorých reakcií počas procesu výroby ocele. Vápnik môže reagovať so síry (S) v roztavenej oceli za vzniku sulfidu vápenatého (CAS), čím sa znižuje obsah síry v oceli a zohráva úlohu pri desulfurizácii. Vápnik môže navyše reagovať aj s oxidom kremičitým, hlinitou atď. Za vzniku zlúčenín, ako je kremičitan z vápenatého hliníka s nízkymi bodmi topenia, ďalej zlepšuje vlastnosti trosky, podporuje separáciu trosky od roztavenej ocele a zlepšuje čistotu ocele.
Úloha železa
Silikónová troska obsahuje určité množstvo železa (FE). Železo existuje hlavne ako komponent oceľového prvku počas procesu výroby ocele, ale môže sa tiež zúčastniť niektorých redoxných reakcií. Napríklad v niektorých prípadoch môžu oxidy železa reagovať s kremíkom a redukovať na elementárne železo, čím ovplyvňujú deoxidačný účinok kremíka a rovnováhu prvkov v oceli.
Počas deoxidačného procesu výroby ocele dosahuje kremíkovú trosku deoxidáciu a desulfurizáciu roztavenej ocele deoxidačnou reakciou kremíku a synergickým účinkom iných zložiek v kremíkovej troske (ako je hliník, vápnik atď.) A má dôležitý vplyv na zloženie a výkon ocele. Tieto chemické reakcie sú vzájomne prepojené a navzájom sa ovplyvňujú a spoločne určujú účinok a úlohu kremíkovej trosky pri deoxidácii výroby ocele.
