PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 20

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available On CO and NOx emission in the kinetic combustion of propane/natural gas mixtures
Jerzak W., Kalicka Z., Kawecka-Cebula E.
Environment Protection Engineering
|
2015
|
Vol. 41, nr 3
87--100
EN
Concentrations of CO and NOx during combustion of propane/natural gas mixtures in air and in air enriched with oxygen have been investigated. The mixtures were: low-propane (up to 10 vol. %) and high-propane (up to 45 vol. %) types. A large effect of the propane content on the CO concentration in combustion gases was observed; stronger for the low-propane mixtures. The increase in the NOx concentration with increasing propane content was lower and similar for the two types of mixtures.
2
Content available The effect of combustion of natural gas with 21–29% O2/CO2/N2mixtures on emission of carbon monoxide
Kalicka Z., Jerzak W., Kawecka-Cebula E.
Archives of Environmental Protection
|
2013
|
Vol. 39, no. 4
93--103
EN
Natural gas combustion was carried out in air enriched with oxygen in the amount of 25 and 29% with addition of CO2 in place of part of nitrogen. The research was carried out at different flow rates of gas and oxygen excess ratios. The concentration of CO and NOx was analyzed. It has not been proved that the increased oxygen concentration influences significantly the CO concentration. However, the addition of CO2 caused a substantial variability of CO concentration in the exhaust gas, in contrast to the concentration of NOx which decreased monotonically. Model calculations, performed with use of FactSage, indicate an increase in the concentration of CO not only for the air enriched with oxygen, but after adding CO2 too, as well.
PL
Przeprowadzono spalanie gazu ziemnego w powietrzu wzbogaconym w tlen w ilości 25 i 29% z dodatkiem CO2 w miejsce części azotu. Badania prowadzono przy różnych przepływach gazu i współczynnikach nadmiaru tlenu. Analizowano stężenie CO oraz NOx. Nie stwierdzono, by zwiększone stężenie tlenu wpłynęło w sposób znaczący na stężenie CO. Natomiast dodatek CO2 spowodował znaczną zmienność stężenia CO w spalinach, w przeciwieństwie do stężenia NOx, które spadało monotonicznie. Obliczenia modelowe, przeprowadzone przy pomocy FactSage, wskazują na wzrost stężenia CO nie tylko dla powietrza wzbogaconego w tlen, ale także po dodaniu CO2.
3
Obliczenia równowagowe a wyniki pomiarowe produktów spalania gazu ziemnego w atmosferze CO2/O2/N2
Jerzak W., Kalicka Z., Kawecka-Cebula E.
Archiwum Spalania
|
2012
|
Vol. 12, nr 3
81--90
PL
Zaprezentowano porównanie wpływu atmosfery CO2/O2/N2 i O2/N2 na stężenie wybranych produktów spalania gazu ziemnego. Obliczenia równowagowe wykonano w programie FactSage™ 6.2 [1] w warunkach adiabatycznej temperatury płomienia. Numeryczne warianty warunków spalania, jak stężenie tlenu i CO2 w mieszance paliwowej oraz współczynnik nadmiaru tlenu, odpowiadały przeprowadzonym próbom eksperymentalnym. Porównanie wyników eksperymentalnych z obliczeniami w stanie równowagi wykazało podobieństwo m. in. w kierunku spadku stężenia NO wraz ze wzrostem zawartości CO2 w mieszance paliwowej. Zwiększanie współczynnika nadmiaru powietrza w przypadku atmosfery O2/N2 powodowało, początkowo wzrost stężenia NO a następnie spadek, zarówno w przypadku obliczeń jak i pomiarów. Dodatek CO2 do mieszanki utleniającej powodował zwiększenie stężenia CO w spalinach. Efekt ten słabnął wraz ze wzrostem współczynnika nadmiaru tlenu. Przedstawiono również wyniki obliczeń wpływu składu mieszanki na równowagowe stężenia rodników, mających istotny wpływ na przebieg procesu spalania. Wykazano, iż obliczenia równowagowe mogą być pomocne do określenia kierunku zmian składu spalin, szczególnie w przypadku modyfikacji składu mieszanki paliwowej.
EN
The effect of an O2/N2/CO2 atmosphere in comparison with the O2/N2 one on the concentrations of natural gas combustion products was presented. The equilibrium calculations were performed with FactSage ™ 6.2 program [1] for the adiabatic flame temperature. The combustion conditions assumed for the performed numeric calculations, such as the oxygen and carbon dioxide concentrations in oxidizing mixture and the oxygen excess ratio in the fuel mixture, were the same as in the carried-out experiments. The comparison of the experimental results with the calculated ones done for equilibrium conditions showed that NO concentration was decreasing in flue gas with increasing CO2 concentration in fuel mixture. In O2/N2 atmosphere, the increase in oxygen excess ratio results initially in increasing NO concentration, and then in its decrease, which was indicated by the calculations as well as the experimental studies. The CO 2addition in oxidizing mixture was producing the CO increase in flue gas. The effect was declining when the oxygen excess ratio got higher. There was also presented the effect of fuel mixture composition on equilibrium radicals concentrations, which affect substantially the combustion process. It was shown that the equilibrium calculations can be of help to indicate the direction of changes of flue gas composition, especially for the case, when the fuel mixture composition is modified.
4
Content available Evolution of equilibrium composition of MnO-SiO2 and Al2 O3 -MnO-SiO2 inclusions in liquid Fe and Fe-36%Ni alloy during cooling
Jerzak W., Kalicka Z.
Archives of Metallurgy and Materials
|
2012
|
Vol. 57, iss. 2
449-455
EN
Evolution of chemical composition of inclusions for Fe-36%Ni melt on cooling was simulated on the basis of theoretical analysis. The equilibrium states for deoxidization reactions using manganese, silicon and aluminum were found by using the subregular solution thermodynamic model, including the interaction parameters and the activity coefficients for O, Mn, Si i Al at infinite dilution in iron and nickel. The equilibrium compositions of the inclusions when cooling the melt were computed for Fe-36%Ni for the temperatures from 1873K to 1773K. For comparison, the same analysis was made for pure iron melt. The obtained results indicate different behavior of the inclusions for those melts. For Fe-36%Ni, either MnO-SiO2 inclusions or Al2 O3 -MnO-SiO2 ones always increase substantially in MnO content on cooling. When Al2 O3 content goes up, the effect gets weaker. As to the pure iron melt, the inclusions behave more differently, i.e., the MnO content may go up, go down or stay constant depending on the initial inclusion composition. Despite of the fact that Al2 O3 -MnO-SiO2 inclusions fluctuate significantly as to their compositions for Fe-36%Ni melt, it seems however, that it would be easier for this melt - in comparison to pure iron one - to forecast such a chemical target composition which would allow to achieve the desired composition of the inclusions left within the residual melt after metal cooling from 1873K to 1773 K.
PL
Przeprowadzono teoretyczną symulację zmiany składu wtrąceń w stopie Fe-36%Ni podczas chłodzenia. Stałe równowagi reakcji odtleniania manganem, krzemem i glinem obliczono zakładając model subregularny i wykorzystując parametry oddziaływania oraz współczynniki aktywności O, Mn, Si i Al w nieskończonym rozcieńczeniu w żelazie i niklu. Obliczono równowagowe składy wtrąceń w procesie chłodzenia Fe-36%Ni od 1873K do 1773K. Porównawczo wykonano taką samą analizę dla żelaza. Uzyskane wyniki wskazują, że wtrącenia zachowują sie różnie w obu metalach. W stopie Fe 36%Ni, zarówno wtrącenia MnO-SiO2 jak i Al2 O3 -MnO-SiO2 zawsze wzbogacają sie w znacznym stopniu w MnO gdy temperatura spada. Zwiększenie zawartości Al2 O2 osłabia ten efekt. Wtrącenia w żelazie zachowują sie bardziej różnorodnie - ułamek molowy MnO może zwiększać się, zmniejszać lub pozostawać stały, zależnie od początkowego składu wtrącenia. Mimo, że wtrącenia Al2 O3 -MnO-SiO2 ulegają znacznym zmianom w stopie Fe-36%Ni, to wydaje się, że prognozowanie takiego składu wtrąceń w 1873K aby po ochłodzeniu metalu i wypłynięciu części z nich, pozostałe wtrącenia miały pożądany skład, może być łatwiejsze w Fe-36%Ni niż w żelazie.
5
Content available remote Activity Coefficients of Manganese, Silicon and Aluminum in Iron, Nickel and Fe-Ni Alloys
Jerzak W., Kalicka Z.
Archives of Metallurgy and Materials
|
2010
|
Vol. 55, iss. 2
441-447
EN
The effect of the nickel contents in Fe-Ni melts on the activity coefficients of oxygen and such deoxidisers as manganese, silicon and aluminum, at an infinite dilution, is considered. The activity coefficients are evaluated on the basis of the sub-regular solution model assumption by using the data for O, Si, Mn, Al in pure Fe and Ni melts only. From the obtained results it seems that the activity coefficients of both silicon and aluminium are decreasing, while the activity coefficient of oxygen is increasing, with the increase of the nickel content, and that the strongest effect occurs for aluminium.
PL
Rozważono wpływ zawartości niklu w ciekłym stopie Fe-Ni na współczynniki aktywności tlenu oraz takich odtleniaczy jak mangan, krzem i glin, w roztworze o nieskonczenie dużym rozcieńczeniu. Współczynniki aktywności zostały obliczone przy założeniu modelu roztworu subregularnego, jedynie w oparciu o dane dla O, Si, Mn, Al w czystych Fe i Ni. Z otrzymanych wyników wynika, iż zarówno aktywność krzemu jak i glinu maleje, w przeciwieństwie do rosnącej aktywności tlenu, w przypadku rosnącej zawartości niklu w stopie Fe-Ni, a efekt ten jest najsilniejszy dla glinu.
6
Content available remote Application of the Iida model for estimation of slag viscosity for Al2O3-Cr2O3-CaO-CaF2 systems
Kalicka Z., Kawecka-Cebula E., Pytel K.
Archives of Metallurgy and Materials
|
2009
|
Vol. 54, iss. 1
179-187
EN
The half-empirical model of Iida was applied for estimation of slag viscosities for Al2O3-Cr2O3-CaO-CaF2 systems. The model is based on a hypothetical viscosity of a slag being a sum of viscosities of the components and the slag basicity index which is modified respectively. The model uses two temperature-dependent parameters which are fitted for each group of the slags on the base of experimental viscosity data. The slags considered in this work were composed of ca. 5% Cr2O3, 17-28%CaO, while % Al2O3 was dependent on %CaO, i.e., the %Al2O3/%CaO ratio was within 2.0 to 3.4 by %CaF2 up to 10%. Applicability of the Iida model for these slags was evaluated in two ways: (i) based on the typical slag basicity index, B and (ii) the optical basicity, Λ. Basing on experimental viscosity data for the slags for a 1873-1993K temperature range, the temperature parameters were established. For the case of the slags with no CaF2, a satisfactory aggreement between a semi-empirical formula and the experimental data was found, yet the parameters’ fitting was superior when the slag basicity index B was applied instead of the optical basicity, Λ. For the slags containing CaF2, in which viscosity distinctly goes down with increasing %CaF2, neither B nor Λ – computed from typically applied relationships – gave acceptable estimates of the viscosity. Therefore, the both indices are to be substituted by the modified ones, which – despite of the fact that they have some hidden physical meaning – are to be considered rather as model fitting parameters. The performed computations point out that the model of Iida is a convenient and a relatively simple tool for viscosity estimates, yet only within a particular group of slags.
PL
W pracy zastosowano półempiryczny model lepkości Iida do ciekłych żużli Al2O3-Cr2O3-CaO-CaF2. Model ten opiera się na hipotetycznej lepkości żużla bedącej sumą lepkości składników oraz na wskaźniku zasadowości żużli, który jest odpowiednio zmodyfikowany. Model zawiera dwa parametry bedące funkcją temperatury, które są dopasowywane, dla danej klasy żużli, na podstawie eksperymentalnych wartości lepkości. Rozważane w pracy żużle miały po ok. 5% Cr2O3, 17-28%CaO, % Al2O3 zależny był od %CaO, tzn. stosunek %Al2O3/%CaO był równy od 2,0 do 3,4, %CaF2 był równy od 0 do 10%. Porównano przydatność modelu Iida do tych żużli przeprowadzajżc dwa warianty obliczeń – w oparciu o typowy wskaźnik zasadowosci B oraz zasadowość optyczną Λ. W oparciu o znane eksperymentalne wartości lepkości tych żużli w zakresie 1873-1993K dobrano parametry temperaturowe w równaniu Iida. W przypadku żużli bez CaF2 uzyskano dobra zgodność półempirycznego równania z danymi eksperymentalnymi, jednak dopasowanie parametrów w przypadku wskaźnika zasadowości B okazało się bardziej efektywne niż w przypadku zasadowości optycznej Λ. Dla żużli zawierających CaF2, w których lepkość znacznie spada ze wzrostem %CaF2, ani wskaznik B ani Λ, obliczany wg ogólnie stosowanych zależności, nie daje poprawnego opisu lepkości. Konieczne jest zastąpienie ich przez wartości zmodyfikowane, które, choć mają ukryty sens fizyczny, należy raczej traktować jako parametr modelowy. Obliczenia wykazują, że model Iida jest wygodnym i w miarę prostym modelem do obliczania lepkości, lecz tylko w obrębie danej klasy żużli.
7
Wpływ soli i tlenków na wysokotemperaturowe utlenianie sproszkowanego tantalu i wolframu
Magdziarz A., Kalicka Z.
Rudy i Metale Nieżelazne
|
2008
|
R. 53, nr 2
99-102
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań wysokotemperaturowego utleniania w powietrzu mieszaniny sproszkowanego tantalu i wolframu z chlorkami i siarczanami metali alkalicznych oraz tlenkami MoO3 i V2O5. Proces badano metodą termograwimetryczną w zakresie temperatur 20-1100 stopni Celsjusza. Dla wybranych próbek wykonano analizę fazową powstałych produktów utleniania. Wykazano, że jedynie mieszanina Na2SO4 z V2O5 powoduje zwiększenie szybkości utleniania sproszkowanego tantalu.
EN
The high-temperature oxidation of a fine tantalum and tungsten powder mixed with alkaline metals chlorides, sulphates and MoO3, V2O5 oxides was investigated in the air. Thermoanalytical diagrams were recorded within the temperature range from 20 to 1100 degrees of Celsius. Phase composition of the oxidized samples was established by XRD analysis. It was stated that only Na2SO4 mixed with V2O5 increases the oxidation rate of a powdered tantalum.
8
Badania adhezji wtrąceń w stali na modelu zimnym
Iwanciw J., Kawecka - Cebula E., Kalicka Z.
Hutnik, Wiadomości Hutnicze
|
2007
|
Vol. 74, nr 4
192-196
PL
Zaproponowano jakościową obserwację i interpretację zjawiska filtracji wtrąceń w ciekłej stali na wodnym stanowisku eksperymentalnym. Zbadano wpływ szybkości przepływu medium z zawieszonymi kulkami z tworzywa sztucznego oraz rodzaju materiału imitującego filtr (wpływ kąta zwilżania) na adhezję. Model wodny nie spełnia w pełni kryteriów podobieństwa, dlatego nie jest modelem ilościowym dla zjawisk w ciekłej stali. Zaproponowane stanowisko modelowe może być natomiast pomocne do oceny wpływu wybranych czynników na adhezję oraz do weryfikacji obliczeń teoretycznych i symulacji komputerowych.
EN
Adhesion of nonmetallic inclusions in steel during filtration was simulated by experimenting with a water model. The inclusions were simulated by plastic balls. The impact of the medium flow rate and the kind of the filter material (different wetting angles) on the inclusions 'adhesion was established. The water model may be used to interpret the process only in a qualitative way providing data for theoretical analysis and computer simulations.
9
Content available remote Wpływ lokalnego zróżnicowania stężeń manganu w stali o różnej zawartości niklu na skład wtrąceń MnO-SiO2 w czasie oziębiania
Jerzak W., Kalicka Z.
Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
|
2006
|
T. 58, nr 4
79-81
PL
Przeprowadzono obliczenia równowagowego składu wtrąceń MnO-SiO2, dla stopu Fe-36Ni w porównaniu ze stalą bez niklu, w przypadku oziębiania metalu o zróżnicowanej zawartości manganu w obszarze kadzi. Obliczenia wykonano w zakresie od 1873 do 1773 K. Założono wariant bez mieszania oraz z częściowym mieszaniem. Zmiany składu wtrąceń okazały się w dużym stopniu zależne od zawartości niklu oraz zróżnicowania stężenia manganu.
EN
Computations of equilibrium compositions for MnO-SiO2., inclusions formed in Fe-36Ni alloy were performed. The data were compared to the ones of nickel-less steel in case of cooling the alloys with different Mn contents within the ladle compartment. The computations were carried out for the temperatures from 1873 to 1773 K. Two variants were considered: with no mixing and with partial mixing. It was found that changes in compositions of inclusions were to a large extent dependent on niekel content and non-uniformity of Mn content in steel.
10
Content available remote Modele lepkości dla ciekłych żużli
Kalicka Z., Kawecka-Cebula E.
Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
|
2006
|
T. 58, nr 4
42-43
PL
Przedstawiono krótki przegląd metod modelowania lepkości żużli. Omówiono półempiryczne modele Urbain, Iida, Mills i Reddy, oparte na różnych wyrażeniach matematycznych, oraz model termodynamiczny. Zwrócono również uwagę na wpływ stałej fazy zdyspergowanej w ciekłym żużlu na lepkość takiego układu.
EN
A brief overview of modeling of slag viscosity is presented. Semi-empirical methods by Urbain, Iida, Mills and Reddy, based on different mathematical expressions, and thermodynamic model are described. Ań effect of solid phase dispersed in liquid slag on the viscosity is also taken up.
11
Content available remote Modelling of interactions between oxide inclusion practicles at the slag-metal interface
Kalicka Z., Wypartowicz J.
Archives of Metallurgy and Materials
|
2006
|
Vol. 51, iss. 1
119-125
EN
The values of attractive forces acting between two spherical oxide particles placed at interphase surface liquid metal – liquid slag were calculated by means of the model of capillary interaction. The problem regards the particles of the dimensions in the range between several m and several tens of µm, and is related to the mechanism of oxide precipitates coagulation in liquid steel. It was found that in the case under consideration the attractive force is in the range 10-18 – 10-20 N and it depends mainly on the particle dimensions and the surface properties in the system: solid particle – liquid metal – liquid slag, which are represented with the contact angle.
PL
Przy pomocy modelu oddziaływania kapilarnego wyznaczono wielkość siły przyciągającej działającej pomiędzy dwoma stałymi cząstkami tlenkowymi o kształcie kulistym, zlokalizowanymi na powierzchni międzyfazowej ciekły metal – ciekły żużel. Problem dotyczy cząstek wielkości kilku – kilkudziesięciu µm i odnosi się do mechanizmu koagulacji wydzieleń tlenkowych w ciekłej stali. Stwierdzono, że w takim przypadku wielkość siły przyciągającej jest rzędu 10-18 – 10-20N i że zależy ona w głównej mierze od wielkości cząstek oraz własności powierzchniowych w układzie: stała cząstka – ciekły metal – ciekły żużel, wyrażających się kątem kontaktu.
12
Content available remote Filtration of nonmetallic inclusions in steel
Kawecka-Cebula E., Kalicka Z., Wypartowicz J.
Archives of Metallurgy and Materials
|
2006
|
Vol. 51, iss. 2
261-268
EN
A model of the adhesion between two inclusion particles in liquid metal, which corresponds to metal filtration by means of ceramic filters, have been developed. The adhesion originates from gas neck formation in the region of particles contact due to the poor wetting between metal and inclusions. The neck radius is the main geometric parameter of the model, which correlates the collision efficiency coefficient with the adhesion force. The method of calculation of the neck radius from particles dimensions and surface energies in the system was elaborated, and the dependence between adhesion force and collision efficiency coefficient was proposed. The experimental data from literature were used to check the model by calculation the adhesion force for various combinations of inclusions sizes. This force is of the order 10-5 N for particles bigger than 10-6 m and it grows with particle size. The results of calculations show, that attraction is stronger if one particle is much larger than another. This means, that interaction of particle is stronger with filter wall, than with another particle.
PL
Opracowano model adhezji między dwoma cząstkami wtraceń niemetalicznych w ciekłym metalu, co odpowiada filtracji metalu z użyciem filtrów ceramicznych. Przyczyną adhezji jest powstanie szyjki wypełnionej gazem w miejscu kontaktu wtrąceń, co jest spowodowane słabą zwilżalnością między metalem a wtrąceniami. Promień szyjki jest głównym parametrem geometrycznym modelu, który wiąże współczynnik skuteczności zderzeń z siłą adhezji. Opracowano metodę obliczania promienia szyjki na podstawie promieni cząstek i energii międzyfazowych w układzie oraz zaproponowano zalezność między siłą adhezji a współczynnikiem skuteczności zderzeń. Na podstawie danych doświadczalnych z literatury dokonano weryfikacji modelu poprzez obliczenie siły adhezji dla różnych kombinacji rozmiarów cząstek. Siła ta jest rzędu 10-5 N dla cząstek większych niż 10-6 m i rośnie wraz ze wzrostem rozmiarów cząstek. Wyniki obliczeń wskazują, że siła adhezji jest większa, gdy jedna z cząstek jest znacznie większa, niż druga. Oznacza to, że oddziaływanie cząstki ze ścianą filtra jest silniejsze, niż z druga cząstka o podobnych rozmiarach.
13
Content available Determination of the surface tension for binary ionic solutions by means of Butler model
Iwanciw J., Kalicka Z., Kawecka-Cebula E., Pytel K.
Metallurgy and Foundry Engineering
|
2005
|
Vol. 31, No 1
75-86
EN
It was attempted in this work to study the applicability of Butler approach to the metal oxide solutions. First of all, the authors tried to determine the impact of the thermodynamic activity coefficients of the components of the bulk phase on the surface tension. The activity coefficients series expansions reported by Ban-ya and one of the authors of this work were used. The model equations were solved by means of a Newton regression method, which allowed to calculate the components contents in the surface phase. Those contents were subsequently substituted into the modified Butler master equation, which gave desired final surface tensions estimates for the considered oxide binaries. The computations were done for liquid MnO-SiO2 system (at 1843 K and 1990 K) and subsequently for MnO-AI2O3 (at 2058 K) and MnO-CaO (at 2473 K) systems. For MnO-SiO2 system at 1843 K, the obtained results could be compared to the experimental ones and a fairly good agreement was found. For MnO-Al2O3 and MnO-CaO systems, unfortunately, there is no experimentally measured surface tension data, therefore it was not possible to make any comparison. Nevertheless, the model may be quite useful for the surface tension estimates for the systems, which have not been yet investigated and such model calculations like presented in this work may provide acceptable predictions.
PL
W pracy podjęto próbę zastosowania modelu Butlera do roztworów tlenków metali. Głównym celem było zbadanie wpływu wartości aktywności termodynamicznej składników roztworu na napięcie powierzchniowe. Do obliczeń przyjęto rozwinięcia na współczynniki aktywności zaproponowane przez Ban-ya oraz niezależnie przez jednego z autorów niniejszej pracy. Równania modelu Butlera rozwiązano metodą regresji Newtona, w celu otrzymania stężeń składników w fazie powierzchniowej. Po wprowadzeniu tych stężeń do równań Butlera uzyskano ostatecznie wartości napięcia powierzchniowego dla rozważanych binarnych układów tlenkowych. Obliczenia przeprowadzono dla ciekłych układów MnO-SiO2 (w temperaturach 1843 K i 1990 K) oraz MnO-Al2O3 (2058 K) i MnO-CaO (2473 K). W przypadku układu MnO-SiO2 w 1843 K wyniki obliczeń porównano z wynikami eksperymentalnymi, uzyskując dość dobrą zgodność. Niestety w przypadku MnO-Al2O3 oraz MnO-CaO takie porównanie było niemożliwe z powodu braku danych eksperymentalnych. Jednak wydaje się, że model może być użyteczny do oceniania napięcia powierzchniowego układów nie zbadanych pod tym kątem eksperymentalnie, dostarczając prognoz możliwych do zaakceptowania.
14
Content available remote Effect of the silica content in C12A7 and C3A1 inclusions on the variation of the mass ratio Ca/Al in calcium-treated steel
Kalicka Z.
Metallurgy and Foundry Engineering
|
2004
|
Vol. 30, No 1
13-21
EN
The mass ratios of the total calcium to aluminium contents, Ca/Al, in liquid steel in equilibrium state with calcium aluminosilicates C12A7-SiO2 and C3Al-SiO2 inclusions, i.e. 12CaO·7AI203 and 3CaO·Al2O3 inclusions containing some silica dissolved, were calculated. The Ca/Al value used to be a technologic criterion of alumina inclusions transformation into calcium aluminate CI2A7 accomplished by calcium treatment of steel with the purpose of decreasing of the total oxygen content and obtaining a good castability. Taking CI2A7 and C3A1 inclusions as the example it was found that silica dissolved in the inclusions decreases the value of Ca/Al ratio. The mass ratio Ca/Al is very sensitive to the chemical activity of oxygen in steel and temperature, and is altered as the floating-out of the inclusions follows. Although the Ca/Al data in steel containing C3A1 is generally much greater than in the one with C12A7 inclusions, one can conceive the steel conditions (oxygen activity, total aluminium content. temperature) when Ca/A data for steel with C3A1 inclusions will be nearly the same as for steel with C12A7 ones.
PL
Obliczono stosunek masowy całkowitych zawartości wapnia do glinu (tzw. Ca/Al) w stali zawierającej w warunkach równowagowych wtrącenia gliniokrzemianów wapnia C12A7-SiO2 oraz C3A1-Si02 tzn. wtrącenia 12CaO·7Al2O3 oraz 3CaO·Al2O3 z niewielką ilością rozpuszczonego dwutlenku krzemu SiO2. Wartość Ca/Al bywa traktowana jako technologiczny wskaźnik przekształcenia tlenku glinu w glinian wapnia C12A7 w celu uzyskania niskiej zawartości tlenu całkowitego oraz zapewnienia dobrej lejności stali. Na przykładzie wtrąceń C12A7 oraz C3A1 wykazano, że obecność w nich rozpuszczonego dwutlenku krzemu obniża wartość Ca/Al. Stosunek Ca/Al jest bardzo czuły na aktywność tlenu w stali i temperaturę oraz zmienia się w miarę wypływania wtrąceń. Mimo że w stali zawierającej wtrącenia C3A1 stosunek całkowitej zawartości wapnia do glinu jest zazwyczaj znacznie większy niż w stali z wtrąceniami C12A7, to mogą istnieć takie warunki (aktywność tlenu, zawartość glinu całkowitego, temperatura stali), że wartość Ca/Al w stali z wtrąceniami C3A1 będzie podobna jak w stali z wtrąceniami C12A7.
15
Content available remote The solubility of sulphur in oxide inlusions in Si and Mn deoxidised steel
Kalicka Z., Kawecka-Cebula E., Wypartowicz J.
Archives of Metallurgy and Materials
|
2004
|
Vol. 49, iss. 3
585-593
EN
The solubility of MnS in liquid oxide melts: MnO-SiO2, MnO-SiO2-Al2O3 MnO-SiO2-FeO and MnO-SiO2-TiO2 have been calculated from the values of MnO activity and sulphide capacity of these melts. The MnO activity in MnO-SiO 2 melt was based on the experimental data of Rao and Gaskell. The Ban-ya regular solution model was checked on the base of experimental data and it appeared inadequate to the MnO-SiO2 liquid solution. The sulphide capacity of oxide solutions was calculated from the model of Nzotta, Sichen and Seetharaman, with exception of MnO-SiO2-TiO2 melt, for which model parameters are incomplete. It appeared that replacement of SiO 2 with Al2O3 and FeO decreases MnS solubility, while introduction of TiO2 increases this solubility. The highest solubility, up to 80 mass % was obtained in binary MnO-SiO2 solutions.
PL
Obliczono rozpuszczalność MnS w ciekłym roztworze tlenków: MnO-SiO2, MnO-SiO2-Al2O3, Mno-SiO2-FeO i MnO-SiO2-TiO2 na podstawie wartości aktywności MnO w tych roztworach i ich pojemnościsiarczkowej. Aktywności MnO w ciekłym roztworze MnO-SiO2 zostały wyznaczone z danych doswiadczalnych Rao i Gaskella. Na podstawie dostępnych danych doświadczalnych zweryfikowano również stosowalność modelu roztworu regularnego Ban-ya. Model ten okazał się nieodpowiedni dla opisu roztworu MnO-SiO2. Pojemność siarczkowa roztworów tlenkowych została obliczona na podstawie modelu Nzotta, Sichen, Seetharaman, za wyjątkiem roztworu MnO-SiO2-TiO2, dla którego niekompletne są parametry modelu. Stwierdzono, że zastąpienie SiO2 przez Al2O3 i FeO obniża rozpuszczalnośc MnS, podczas gdy wprowadzenie TiO2 podnosi rozpuszczalność MnS. Najwyższe wartości rozpuszczalności, do 80% masowych, występują w przypadku roztworu dwuskładnikowego MnO-SiO2.
16
Evolution of the composition of CaO-Al2O3-SiO2 inclusions during addition of calcium or calcium-silicon into liquid steel
Kalicka Z.
Archives of Metallurgy
|
2002
|
Vol. 47, iss. 4
375-383
EN
Basing on the data of Al2O3 and SiO2, thermodynamic activities in SiO2 containing calcium aluminates of three formulae CaO Al2O3 12CaO 7Al2 O3 and 3CaO Al2 O3 , (shortly denoted as C1A1, C12A7 and C3A1), at 1873K for the wide range of SiO2 mole fractions [1], we propose their activities expressed as functions of CaO contents provided there is no change in SiO2 mole fraction. The proposed relations allow to follow the change of the inclusions and steel composition during calcium treatment when calcium or calcium-silicon are added. An evolution of inclusion and steel compositions during calcium treatment was investigated starting from the partly modified inclusions C1A1-SiO2 with (...). It was shown that the change of calcium alurninosilicates composition is slightly different for the pure calcium and calcium-silicon additions. With the calcium treatment the mole fraction of SiO2 in inclusions is decreasing less significant.
PL
Na podstawie danych literaturowych aktywności Al2O3 i SiO2 w glinianach wapnia CaO Al2O3 12CaO 7Al2O3 oraz 3CaO Al2 O3 zawierajacych dodatek Al2O3 w 1873K zaproponowano wyrażenie tych aktywności w funkcji % mas. CaO dla wybranych wartości ułamka molowego SiO2. Umożliwiło to zbadanie zmiany składu wtrąceń glinokrzemianów wapnia oraz równowagowych stężeń pierwiastków w stali przy dodawaniu wapnia lub wapniokrzemu w procesie modyfikacji wtrąceń. Ewolucję składu wtrąceń rozważono zakładając wtrącenia już częściowo zmodyfikowane C1A1 z dodatkiem SiO2 (...). Wykazano, że skład wtrąceń zmienia się nieco inaczej w przypadku dodawania samego wapnia w porównaniu z dodawaniem wapniokrzemu (przy tej samej ilości wprowadzonego wapnia). Spadek zawartości ułamka molowego SiO2 jest mniejszy w przypadku wapniokrzemu.
17
Content available remote Modelling of the surface tension of binary iron solutions from basic termodynamic and pysical data
Kalicka Z., Kawecka-Cebula E., Pytel K. A.
Metallurgy and Foundry Engineering
|
2001
|
Vol. 27, no. 1
61-72
EN
The aim of this study was to analyse the possibilities of prediction of the surface tensions for the three liquid iron binaries: Fe-Si, Fe-Mn and Fe-Ti as well as to analyse the assets and drawbacks of the Butler approach. First, the basic Butler model equations were applied in two forms: a) with the activity coefficients of the solution components and b) with the excess Gibbs mixing enthalpy data represented as a two-parameter formula (quasichemical approach). Both formulae produced similar results which indicates mutual compatibility of the used data. The performed detailed analysis has shown as well that the surface tension prediction by Butler's approach is very strongly affected by the ratio of the coordination number for the surface phase to the one for the bulk phase while deviations of the excess free enthalpy of mixing affect moderately the surface tension final estimates.
PL
Celem pracy było sprawdzenie możliwości wyznaczenia wielkości napięcia powierzchniowego ciekłych dwuskładnikowych stopów żelaza: Fe-Si, Fe-Mn i Fe-Ti w oparciu o model Butiera. W pierwszej części pracy przedstawiono podstawowe równania modelu Butiera w dwóch postaciach wykorzystując: a) współczynniki aktywności składników i b) nadmiarowe swobodne entalpie mieszania w postaci dwuparametrycznego ujęcia opartego o model quasi-chemiczny. Wykazano, że obydwa ujęcia prowadzą do podobnych wyników, co jest potwierdzeniem kompatybilności użytych danych termodynamicznych. Szczegółowe obliczenia wykazały również, że przewidywane - na podstawie równań modelu Butiera, wartości napięcia powierzchniowego silnie zależą od przyjętego stosunku liczb koordynacyjnych dla fazy powierzchniowej i dla fazy objętościowej, a w mniejszym stopniu od nadmiarowych swobodnych entalpii mieszania.
18
Content available remote Assessment of the equilibrium modification of the nonmetallic inclusions containing Al2O3 and SiO2 by use of calcium-silicon
Kalicka Z.
Metallurgy and Foundry Engineering
|
2001
|
Vol. 27, no. 1
31-44
EN
The equilibrium between the calcium aluminate inclusions, containing some amounts of silicon dioxide, and the activities of silicon, aluminium, calcium and oxygen in liquid steel at 1873 K were considered. The possibilities of existence in the equilibrium state of various inclusions in steel depending on the concentration of the soluble oxygen and the total aluminium content, as the sum of soluble and insoluble aluminium, were estimated. Assuming the modification of aluminium oxide by calcium-silicon, where the weight ratio of silicon to calcium is about two, amounts of the silicon dioxide appearing in the inclusions after modification were calculated. In the case when silicon, as well as silicon dioxide, was present in steel before the calcium-silicon treatment, the contents of silicon dioxide in the inclusions formed were calculated for different levels of the total silicon contents in steel.
PL
Rozważono równowagę pomiędzy wtrąceniami glinianów wapnia C12A7 i C3A1 zawierającymi rozpuszczony dwutlenek krzemu SiO2 w różnych ilościach, a aktywnością krzemu, glinu, wapnia i tlenu w stali o temperaturze 1873 K. Oceniono możliwość równowagowego istnienia w stali wtrąceń o różnych składach w zależności od zadanego stężenia tlenu rozpuszczonego oraz zawartości glinu całkowitego, będącego sumą glinu rozpuszczonego i związanego. Zakładając, że wtrącenia tlenku glinu modyfikowane są do glinianów wapnia przy użyciu wapniokrzemu, w którym krzemu jest masowo około dwa razy więcej niż wapnia, można zbadać ile jednocześnie wytworzy się dwutlenku krzemu, będącego składnikiem powstałych zmodyfikowanych wtrąceń. W przypadku, gdyby w stali był już krzem, wliczając wtrącenia SiO2, określono jakie składy wtrąceń tlenkowych mogą pojawić się w stali w zależności od zawartości krzemu całkowitego przed dodaniem wapniokrzemu.
19
Zastosowanie programu komputerowego do wspomagania i sterowania obróbki pozapiecowej i przygotowania stali do COS
Anioła-Kusiak A., Choma E., Iwanciw J., Kalicka Z., Kawecka-Cebula E., Kostołowska M., Mamro K., Rybka T., Szczepanik Z.
Hutnik, Wiadomości Hutnicze
|
1999
|
nr 3
96-103
PL
W artykule przedstawiono podstawowe i pomocnicze funkcje porgramu wspomagania technologii wykańczania stali podczas obróbki pozapiecowej WYK_STAL.EXE, oraz sposób realizacji programu. Podano przykład stosowania programu do korekty składu stali ST3SAlhg-cos przygotowywanej do ciągłego odlewania w HTS. Program WYK_STAL.EXE może służyć także do symulacji nowych technologii obróbki pozapiecowej i w czasie rzeczywistym do sterowania procesem przygotownia stali do COS. Artykuł stnowi kwintesencję referatu wygłoszonego podczas XVIII Konferecji Naukowo-Technicznej H.Katowice S.A. w Rogoźniku [1].
EN
Basic and auxiliary functions of WYK_STAL.EXE program for supporting steel finishing during ladle metallurgy and realizability of the program are presented. The program used to correct constitution of St3Alhg-cos steel prepared for continuous cesting in Sendzimir steelworks is illustrated. WYK_STAL.EXE program can also be used for simulation new process engineerings for ladle metallurgy and in actual time for control steel preparation to continuous casting. The paper presents a quintessence of report presented at VIII scientific, technological conference of Katowice steelworks in Rogoźnik [1].
20
Content available remote On possibilities of determination of the nitrogen capacity on the base of slag composition
Kawecka-Cebula E., Kalicka Z.
Metallurgy and Foundry Engineering
|
1998
|
T. 24, no. 4
257--266
EN
The problem of dissolution of nitrogen in metallurgical slags was discussed in short. It was shown that it requires making a distinction between the bound and free anion forms of nitrogen in slags. Available experimental data for the nitrogen capacity were compared for about 100 slags to CN data computed from Fruchan formula which proved poor applicability of the formula. Some correlations of the nitrogen capacity of the slags with their optical basicity and their compositions were performed. The best of them was used to foreseen the nitrogen partition coefficient.
PL
Omówiono krótko problem rozpuszczania azotu w żużlach metalurgicznych, zwracając uwagę na konieczność rozróżnienia azotu występującego w postaci związanej oraz w postaci wolnego anionu. Porównano dostępne dane eksperymentalne pojemności azotu dla około 100 żużli z CN obliczonymi ze wzoru Fruchana, stwierdzając małą jego przydatność. Przeprowadzono nowe korelacje pojemności azotowej żużli z ich zasadowością optyczną i składem. Najlepsza z nich posłużyła do prognozowania wskaźnika podziału azotu.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.