АНАЛІЗ СТРУКТУРНО-ХІМІЧНОГО СТАНУ ДУПЛЕКС-СИСТЕМ СИЛІКАТИ-СИЛІЦІДИ ЛУЖНОЗЕМЕЛЬНИХ МЕТАЛІВ. Повідомлення 3. МЕХАНІЗМ ДЕСУЛЬФУРАЦІЇ ПРИ ВИПЛАВЦІ ДОМЕННОГО ЧАВУНУ: Procesi littâ, 2023, Vol 2 (152), 34-41

The mechanism of cast iron desulfurization through structural and chemical reactions in smelting slags corresponding to the composition of the main mineral phases is presented: monticellite (MT, SiO2MgOCaO) → mervinite (MP, 2SiO2MgO3CaO) → ockermannite (OK, 2SiO2MgO2CaO) →diopside (DP, 2SiO2MgOCaO)...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2023
Hauptverfasser: Бєлов, Б. Ф., Троцан, А. І., Власова, О. В.
Format: Artikel
Sprache:Ukrainian
Veröffentlicht: National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine 2023
Schlagworte:
Online Zugang:https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/63
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Casting Processes

Institution

Casting Processes
id oai:ojs2.localhost:article-63
record_format ojs
institution Casting Processes
baseUrl_str
datestamp_date 2023-06-22T10:35:38Z
collection OJS
language Ukrainian
topic структурно-хімічні реакції
плавильні шлаки
механізм десульфурації чавуну
адсорбційна ємність
хімічні елементи
spellingShingle структурно-хімічні реакції
плавильні шлаки
механізм десульфурації чавуну
адсорбційна ємність
хімічні елементи
Бєлов, Б. Ф.
Троцан, А. І.
Власова, О. В.
АНАЛІЗ СТРУКТУРНО-ХІМІЧНОГО СТАНУ ДУПЛЕКС-СИСТЕМ СИЛІКАТИ-СИЛІЦІДИ ЛУЖНОЗЕМЕЛЬНИХ МЕТАЛІВ. Повідомлення 3. МЕХАНІЗМ ДЕСУЛЬФУРАЦІЇ ПРИ ВИПЛАВЦІ ДОМЕННОГО ЧАВУНУ: Procesi littâ, 2023, Vol 2 (152), 34-41
topic_facet структурно-хімічні реакції
плавильні шлаки
механізм десульфурації чавуну
адсорбційна ємність
хімічні елементи
structural-chemical reactions
smelting slags
mechanism of cast iron desulfurization
adsorption capacity
chemical elements
format Article
author Бєлов, Б. Ф.
Троцан, А. І.
Власова, О. В.
author_facet Бєлов, Б. Ф.
Троцан, А. І.
Власова, О. В.
author_sort Бєлов, Б. Ф.
title АНАЛІЗ СТРУКТУРНО-ХІМІЧНОГО СТАНУ ДУПЛЕКС-СИСТЕМ СИЛІКАТИ-СИЛІЦІДИ ЛУЖНОЗЕМЕЛЬНИХ МЕТАЛІВ. Повідомлення 3. МЕХАНІЗМ ДЕСУЛЬФУРАЦІЇ ПРИ ВИПЛАВЦІ ДОМЕННОГО ЧАВУНУ: Procesi littâ, 2023, Vol 2 (152), 34-41
title_short АНАЛІЗ СТРУКТУРНО-ХІМІЧНОГО СТАНУ ДУПЛЕКС-СИСТЕМ СИЛІКАТИ-СИЛІЦІДИ ЛУЖНОЗЕМЕЛЬНИХ МЕТАЛІВ. Повідомлення 3. МЕХАНІЗМ ДЕСУЛЬФУРАЦІЇ ПРИ ВИПЛАВЦІ ДОМЕННОГО ЧАВУНУ: Procesi littâ, 2023, Vol 2 (152), 34-41
title_full АНАЛІЗ СТРУКТУРНО-ХІМІЧНОГО СТАНУ ДУПЛЕКС-СИСТЕМ СИЛІКАТИ-СИЛІЦІДИ ЛУЖНОЗЕМЕЛЬНИХ МЕТАЛІВ. Повідомлення 3. МЕХАНІЗМ ДЕСУЛЬФУРАЦІЇ ПРИ ВИПЛАВЦІ ДОМЕННОГО ЧАВУНУ: Procesi littâ, 2023, Vol 2 (152), 34-41
title_fullStr АНАЛІЗ СТРУКТУРНО-ХІМІЧНОГО СТАНУ ДУПЛЕКС-СИСТЕМ СИЛІКАТИ-СИЛІЦІДИ ЛУЖНОЗЕМЕЛЬНИХ МЕТАЛІВ. Повідомлення 3. МЕХАНІЗМ ДЕСУЛЬФУРАЦІЇ ПРИ ВИПЛАВЦІ ДОМЕННОГО ЧАВУНУ: Procesi littâ, 2023, Vol 2 (152), 34-41
title_full_unstemmed АНАЛІЗ СТРУКТУРНО-ХІМІЧНОГО СТАНУ ДУПЛЕКС-СИСТЕМ СИЛІКАТИ-СИЛІЦІДИ ЛУЖНОЗЕМЕЛЬНИХ МЕТАЛІВ. Повідомлення 3. МЕХАНІЗМ ДЕСУЛЬФУРАЦІЇ ПРИ ВИПЛАВЦІ ДОМЕННОГО ЧАВУНУ: Procesi littâ, 2023, Vol 2 (152), 34-41
title_sort аналіз структурно-хімічного стану дуплекс-систем силікати-силіціди лужноземельних металів. повідомлення 3. механізм десульфурації при виплавці доменного чавуну: procesi littâ, 2023, vol 2 (152), 34-41
title_alt ANALYSIS OF THE STRUCTURAL-CHEMICAL MILL DUPLEX-SYSTEMS OF SILICATE-SILICIDE OF LUNG-EARTH METALS. Message 3. The mechanism of desulfurization in the smelting of blast-furnace pig iron: Procesi littâ, 2023, Vol 2 (152), 34-41
description The mechanism of cast iron desulfurization through structural and chemical reactions in smelting slags corresponding to the composition of the main mineral phases is presented: monticellite (MT, SiO2MgOCaO) → mervinite (MP, 2SiO2MgO3CaO) → ockermannite (OK, 2SiO2MgO2CaO) →diopside (DP, 2SiO2MgOCaO) → rankinite (pH, 2SiO23CaO) and eutectic slags (E, 3SiO2MgO4CaO). A sequential series of adsorption capacity of slag phases with respect to sulfur (АС, mas. %) and the depth of metal desulfurization – Δ(S), ppm was determined: Е (3.54/36) → MR (4.8/49) → OK (5, 7/59) → DP (7.14/74) → MT (9.8/103) → RN (20/222). In factory conditions, the efficiency of smelting slags of eutectic composition and diopside for ladle processing of cast iron was tested. The expediency of using such blast furnace slags for ladle processing of cast iron has been established, which at a consumption of 5-10 kg/t provide a desulfurization depth of 200-400 ppm. The consumption of slag is significantly reduced with the additional deoxidation of smelting slags with carbon during the release of melt in the ditch of the foundry and in the pig iron ladle. Refernces 1. Belov B.F., Trotsan A.I., Vlasovа O.V. Analysis of the structural and chemical state of duplex silicate-silicide systems of alkaline earth metals. Message 2. Duplex-system SiO2–MgO–CaO : Si–Mg–Ca. Casting processes. 2023. № 1. S. 12–19 [in Russian]. 2. Belov B.F., Trotsan A.I., Karlikova Ya.P. Structural and chemical bases of the processes of refining iron-carbon melts. Mariupol: PSTU. 2018. 184 p. [in Russian]. 3. Marchenko A.I., Buga I.D., Rudenko Yu.R. et al. Influence of magnesium oxide content on the desulfurization capacity of blast-furnace slag. Metallurgist. and mining. Industry. 2009. №. 3. S. 13–17 [in Russian]. 4. Buga I.D., Trotsan A.I., Belov B.F., Nosochenko O.V., Deripasko V.A. The processes of slag formation and desulfurization in the smelting of blast-furnace iron with smelting slags. Casting processes. 2013. №. 1. S. 3–8 [in Russian]. 5. Pogivanov M.О. Out-of-furnace metallurgy of cast iron. Kyiv: FTIMS NAS of Ukraine. 2006. 78 p. [in Russian].
publisher National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine
publishDate 2023
url https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/63
work_keys_str_mv AT bêlovbf analysisofthestructuralchemicalmillduplexsystemsofsilicatesilicideoflungearthmetalsmessage3themechanismofdesulfurizationinthesmeltingofblastfurnacepigironprocesilitta2023vol21523441
AT trocanaí analysisofthestructuralchemicalmillduplexsystemsofsilicatesilicideoflungearthmetalsmessage3themechanismofdesulfurizationinthesmeltingofblastfurnacepigironprocesilitta2023vol21523441
AT vlasovaov analysisofthestructuralchemicalmillduplexsystemsofsilicatesilicideoflungearthmetalsmessage3themechanismofdesulfurizationinthesmeltingofblastfurnacepigironprocesilitta2023vol21523441
AT bêlovbf analízstrukturnohímíčnogostanuduplekssistemsilíkatisilícídilužnozemelʹnihmetalívpovídomlennâ3mehanízmdesulʹfuracíípriviplavcídomennogočavunuprocesilitta2023vol21523441
AT trocanaí analízstrukturnohímíčnogostanuduplekssistemsilíkatisilícídilužnozemelʹnihmetalívpovídomlennâ3mehanízmdesulʹfuracíípriviplavcídomennogočavunuprocesilitta2023vol21523441
AT vlasovaov analízstrukturnohímíčnogostanuduplekssistemsilíkatisilícídilužnozemelʹnihmetalívpovídomlennâ3mehanízmdesulʹfuracíípriviplavcídomennogočavunuprocesilitta2023vol21523441
first_indexed 2025-09-24T17:40:51Z
last_indexed 2025-09-24T17:42:40Z
_version_ 1850424283661074432
spelling oai:ojs2.localhost:article-632023-06-22T10:35:38Z ANALYSIS OF THE STRUCTURAL-CHEMICAL MILL DUPLEX-SYSTEMS OF SILICATE-SILICIDE OF LUNG-EARTH METALS. Message 3. The mechanism of desulfurization in the smelting of blast-furnace pig iron: Procesi littâ, 2023, Vol 2 (152), 34-41 АНАЛІЗ СТРУКТУРНО-ХІМІЧНОГО СТАНУ ДУПЛЕКС-СИСТЕМ СИЛІКАТИ-СИЛІЦІДИ ЛУЖНОЗЕМЕЛЬНИХ МЕТАЛІВ. Повідомлення 3. МЕХАНІЗМ ДЕСУЛЬФУРАЦІЇ ПРИ ВИПЛАВЦІ ДОМЕННОГО ЧАВУНУ: Procesi littâ, 2023, Vol 2 (152), 34-41 Бєлов, Б. Ф. Троцан, А. І. Власова, О. В. структурно-хімічні реакції плавильні шлаки механізм десульфурації чавуну адсорбційна ємність хімічні елементи structural-chemical reactions smelting slags mechanism of cast iron desulfurization adsorption capacity chemical elements The mechanism of cast iron desulfurization through structural and chemical reactions in smelting slags corresponding to the composition of the main mineral phases is presented: monticellite (MT, SiO2MgOCaO) → mervinite (MP, 2SiO2MgO3CaO) → ockermannite (OK, 2SiO2MgO2CaO) →diopside (DP, 2SiO2MgOCaO) → rankinite (pH, 2SiO23CaO) and eutectic slags (E, 3SiO2MgO4CaO). A sequential series of adsorption capacity of slag phases with respect to sulfur (АС, mas. %) and the depth of metal desulfurization – Δ(S), ppm was determined: Е (3.54/36) → MR (4.8/49) → OK (5, 7/59) → DP (7.14/74) → MT (9.8/103) → RN (20/222). In factory conditions, the efficiency of smelting slags of eutectic composition and diopside for ladle processing of cast iron was tested. The expediency of using such blast furnace slags for ladle processing of cast iron has been established, which at a consumption of 5-10 kg/t provide a desulfurization depth of 200-400 ppm. The consumption of slag is significantly reduced with the additional deoxidation of smelting slags with carbon during the release of melt in the ditch of the foundry and in the pig iron ladle. Refernces 1. Belov B.F., Trotsan A.I., Vlasovа O.V. Analysis of the structural and chemical state of duplex silicate-silicide systems of alkaline earth metals. Message 2. Duplex-system SiO2–MgO–CaO : Si–Mg–Ca. Casting processes. 2023. № 1. S. 12–19 [in Russian]. 2. Belov B.F., Trotsan A.I., Karlikova Ya.P. Structural and chemical bases of the processes of refining iron-carbon melts. Mariupol: PSTU. 2018. 184 p. [in Russian]. 3. Marchenko A.I., Buga I.D., Rudenko Yu.R. et al. Influence of magnesium oxide content on the desulfurization capacity of blast-furnace slag. Metallurgist. and mining. Industry. 2009. №. 3. S. 13–17 [in Russian]. 4. Buga I.D., Trotsan A.I., Belov B.F., Nosochenko O.V., Deripasko V.A. The processes of slag formation and desulfurization in the smelting of blast-furnace iron with smelting slags. Casting processes. 2013. №. 1. S. 3–8 [in Russian]. 5. Pogivanov M.О. Out-of-furnace metallurgy of cast iron. Kyiv: FTIMS NAS of Ukraine. 2006. 78 p. [in Russian]. Представлено механізм десульфурації чавуну через структурно-хімічні реакції у плавильних шлаках, що відповідають складу основних мінеральних фаз: монтичеліт (МТ, SiO2MgOCaO) → мервиніт (МР, 2SiO2MgO3CaO) → окерманіт (ОК, 2SiO2MgO2CaO) → діопсид (ДП, 2SiO2MgOCaO) → ранкиніт (РН, 2SiO23CaO) та евтектичні шлаки (Е, 3SiO2MgO4CaO).Визначено послідовний ряд адсорбційної ємності фаз шлаку щодо сірки (АS, мас. %) та глибини десульфурації металу ― Δ(S), ppm: Е (3,54/36) → МР (4,8/49) → ОК (5,7/59) → ДП (7,14/74) → МТ (9,8/103) → РН (20/222). У заводських умовах випробувано ефективність  плавильних шлаків евтектичного складу та діопсиду для ківшевої обробки чавуну. Установлено доцільність використання таких плавильних доменних шлаків для ківшевої обробки чавуну, що при витраті 5–10 кг/т забезпечують глибину десульфурації на 200–400 ppm. Витрата шлаку значно знижується при додатковому розкисленні плавильних шлаків вуглецем при випуску плавки на канаві ливарного подвір’я та у чавуновозному ковші.   Список літератури 1. Бєлов Б.Ф., Троцан А.І., Власова О.В. Аналіз структурно-хімічного стану дуплекс-систем силікати-силіциди лужно-земельних металів. Повідомлення 2. Дуплекс-система SiO2–MgO–CaO : Si–Mg–Ca. Процеси лиття. 2023. №1. С. 12–19. 2. Белов Б.Ф., Троцан А.И., Карликова Я.П. Структурно-химические основы процессов рафинирования железоуглеродистых расплавов. Мариуполь: ПГТУ. 2018. 184 с. 3. Марченко А.И., Буга И.Д., Руденко Ю.Р. и др. Влияние содержания оксида магния на обессеривающую способность доменного шлака. Металлургическая и горнорудная промышленность. 2009. №3. С. 13–17. 4. Буга И.Д., Троцан А.И., Белов Б.Ф., Носоченко О.В., Дерипаско В.А. Процессы шлакообразования и десульфурации при выплавке доменного чугуна плавильными шлаками .Процессы литья. 2013. №1. С. 3–8. 5. Поживанов М.А. Внепечная металлургия чугуна. Киев: ФТИМС НАН Украины. 2006. 78 с. National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine 2023-05-18 Article Article application/pdf https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/63 10.15407/plit2023.02.033 Casting processes; Casting processes №2 (152) 2023; 33-40 Процеси лиття; Процеси лиття №2 (152) 2023; 33-40 2707-1626 0235-5884 uk https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/63/analysis_structural_chemical_mill_duplex_systems Авторське право (c) 2023 Б. Ф. Бєлов, А. І. Троцан, О. В. Власова https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/