» » Возгонка окислов и металлов в горне доменной печи
16.06.2015

Возгонка окислов кремния является одним из случаев возгонки в доменном процессе. При температурах горна возгоняются также и другие шлакообразующие: глинозем, известь, магнезия. Возможна возгонка металлического марганца с дальнейшим окислением его паров до Mn3O4, а также цинка. Щелочи, присутствующие в шихтовых материалах, также улетучиваются, причем к лай в большей степени, чем натрий.
В печи при высоких температурах калий образует углекислые и цианистые соединения, которые частично разлагаются кремнеземом, переходя в шлак, а частично возгоняются. При умеренных температурах эти соединения конденсируются, оседая на шихтовых материалах в виде тонкой пыли; часть их уносится из печи газами.
Однако еще до конденсации углекислый калий при высоких температурах может перейти в синеродистый калий по обратимой реакции
K2CO3 + 4С + N2 → 2KCN + 3СО — 126 240 ккал,

которая направлена вправо только при температурах выше 1000°. При более низких температурах реакция энергично идет влево — цианистое соединение распадается, калий окисляется, и опять образуется углекислая соль. Разложение KCN происходит особенно активно в присутствии окислов железа, окисляющих К и С, и железа, растворяющего углерод. Поэтому присутствие синеродистых соединений обнаруживалось в газах, отобранных из горна, заплечиков и распара, но их не было в колошниковом газе. Заметные количества циана обнаруживаются в колошниковом газе только при плавках с высокой температурой колошника, например, при производстве ферромарганца, когда область умеренных температур в печи невелика и процесс распада цианистых соединений не успевает совершиться.
Что касается щелочных материалов, то при наличии их в шихте, присутствие их в колошниковом газе может быть различно в зависимости от температуры колошника и относительного количества шлака, растворяющего соли. Чем выше температура колошника и меньше шлака, тем больше щелочей уносится газами в колошник, и наоборот.
Задержавшиеся в шихте щелочи совершают круговорот: опустившись, снова возгоняются, затем частично оседают и т.д. Таким образом, в шахте возможно накопление щелочей с образованием легкоплавких соединений, которые могут быть причиной образования настылей. В настылях доменных печей часто находят большое количество щелочных солей.