Interactions between liquid slag and graphite during the reduction of metallic oxides

• Autorzy: Migas P. , Karbowniczek M.

Warianty tytułu

PL

Interakcje pomiędzy ciekłymi żużlami, a grafitem w trakcie redukcji tlenków metalicznych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

High global demand for metallic elements such as Fe, Cr, Ti, Mn leads to an intensive technological development of metal recovery. One of the ways is to recover metals from metallurgical slag. The sessile drop method was adopted in order to study the interactions between liquid slag and graphite. Steelmaking slag was used during this research. The slag used included converter slag and slag from chrome steel melting as well as their mixtures with other modifiers. The analysis covered six types of slag in the temperature ranging from 1100°C to 1600°C in the argon atmosphere. In the course of research mass spectrometry and scanning microscope were used. The following were set for the examined samples during the reduction process: liquidus temperature and the nature of interactions (wettability or its lack). It was observed that the volume of slag samples dynamically changed in the course of the reduction of metallic oxides.

PL

Duże zapotrzebowanie dzisiejszego Świata na pierwiastki metaliczne np. Fe, Cr, Ti, Mn, powoduje bardzo intensywny rozwój technologii ich odzysku m.in. z żużli metalurgicznych. Przy użyciu techniki leżącej kropli wykonano badania współoddziaływania ciekłych żużli z grafitem. Do badań wykorzystano żużle stalownicze: konwertorowy i z wytopu stali chromowych oraz ich mieszanin z innymi modyfikatorami, analizie poddano sześć żużli w zakresie temp 1100-1600°C w atmosferze argonu. W badaniach wykorzystano również spektrometr masowy oraz mikroskop skaningowy. Określono temperaturę liquidus dla analizowanych próbek, jak również charakter interakcji - zwilżanie lub jego brak - w trakcie trwania procesu redukcji. Zaobserwowano dynamiczne zmiany objętości próbek żużlowych w trakcie zachodzenia procesu redukcji tlenków metalicznych.

Słowa kluczowe

EN

slag reduction; graphite; liquid slag; wettability

PL

redukcja żużla; grafit; żużel ciekły; zwilżanie

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 55, iss. 4
• Strony: 1147--1157
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Migas P.

autor

Karbowniczek M.

• Faculty of Metal Engineering and Industrial Computer Science, AGH-University of Science and Technology, 30-059 Kraków, 30 Mickiewicza Str., Poland

Bibliografia

• [1] K. Ohno, T. Miki, M. Hino, Kinetic Analysis of Iron Carburization during Smelting Reduction ISIJ International 44, 12, 2033-2039 (2004).
• [2] A. Kapilashrami, M. Görnerup, A.K. Lahiri, S. Seetharaman, Foaming of Slags under Dynamic Conditions, METALLURGICAL AND MATERIALS TRANSACTIONS B 37B, February 2006-109.
• [3] F. Su, H.-O. Lampinen, R. Robinson, Recycling of Sludge and Dust to the BOF Converter by Cold Bonded Pelletizing; ISIJ International 44, 4, 770-776 (2004).
• [4] A. S. Mehta, V. Sahajwalla, Coal-char/Slag Interactions during Pulverised Coal Injection in a Blast Furnace: Reaction Kinetics and Wetting Investigations; ISIJ International 43, 10, 1512-1518 (2003).
• [5] T. Nankasuga, K. Nakashima, K. Mori, Recovery Rate of Chromium from Stainless Slag by Iron Melts' ISIJ International 44, 4, 665-672 (2004).
• [6] R. Corbari, H. Matsuura, S. Halder, M. Walker, R. J. Fruehan, Foaming and the Rate of the Carbon-Iron Oxide Reaction in Slag METALLURGICAL AND MATERIALS TRANSACTIONS B, Published online 02 September 2009.
• [7] T. W. Kang, S. Gupta, N. Saha-Chaud-hury, V. Sahajwalla, Wetting and Interfacial Reaction Investigations of Coke/Slag Systems and Associated Liquid Permeability of Blast Furnaces; ISIJ International 45, 11, 1526-1535 (2005).
• [8] M. Rahman, R. Khanna, V. Sahajwalla, P. O’kane, The Influence of Ash Impurities on Interfacial Reactions between Carbonaceous Materials and EAF Slag at 1550°C; ISIJ International 49, 3, 329-336 (2009).
• [9] M. Zaharia, V. Sahajwalla, R. Khanna, P. Koshy, P. O’kane, Carbon/Slag Interactions between Coke/Rubber Blends and EAF Slag at 1550°C ISIJ International 49, 10, 1513-1521 (2009).