热力学

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翻译样例: 冶金过程与非平衡态热力学
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以纯净钢的冶炼过程为例,科学技术的不断进步和发展对钢的纯洁度提出了越来越高的要求,纯净钢的生产已成为现代钢铁生产的主流,最大限度地提高钢液纯洁度是炼钢工作者所面临的挑战和艰巨任务,也是炼钢工作者刻意追求的目标1 超低碳钢和超低硫钢是纯净钢的2 个典型的主体钢种1 为满足当代汽车工业的需要,钢中碳和氧的质量分数必须控制在10 ×10 - 6以下1 大量研究表明,许多钢种,例如,海洋用钢、航空用钢、管线钢及中、厚板钢等,为达到所限定的性能以满足使用要求,其硫的质量分数必须控制在10 ×10 - 6以下,甚至更低的水平1在众多冶炼超低碳钢的技术中,真空循环(RH)精炼由于具有适应性强、效率高、效果好、精炼操作简单、方便等一系列优点,而应用最广,发展最快,已成为一种多功能炉外真空精炼技术,在炉外精炼技术中占据了主导地位1 在相当大的程度上,它已是生产低碳钢和超低碳钢的工艺路线中不可分割的组成部分,是降低钢液碳含量和脱气的1 个主要操作1目前,世界各国都在为进一步发展此项技术而努力[1~8 ]1 我国亦不例外,武钢、宝钢、攀钢等这几年相继改建、增添了多功能RH 精炼装置,且还在建造这种精炼设备1 对低硫钢和超低硫钢,迄今为止,已开发了各种冶炼工艺及方法,钢液的喷粉处理,特别是炉外喷粉脱硫已成为一种广泛应用的工艺1 但是,在钢包喷粉过程中,脱硫的效果在很大程度上与顶渣状况有关,且钢液不可避免地会从大气吸氮而导致其氮含量增高1 近年来开发的钢液RH 精炼过程中的一些喷粉脱硫工艺(RH2PB ( IJ ) ,RH2PB (OB) ,RH2PTB 等) [9~16 ]使该项技术的功能更为完善1尽管真空在热力学上并不能直接影响喷粉脱硫反应,但低压下,特别是RH 精炼条件下的喷粉脱硫有一系列显著的优点:可使钢液的氧位降得更低,从而能保证脱硫更顺利、更有效地进行;在脱硫的同时可有效地脱气(去氢) ;可避免脱硫过程中钢液的增氮;可最大限度地消除顶渣对脱硫的影响;能为脱硫提供更好的动力学条件;等等1 因此,钢液的真空循环精炼喷粉脱硫对低硫钢和超低硫钢的生产具有极好的效果、极好的应用潜能和前景1 钢液的真空循环精炼脱碳和喷粉脱硫过程无疑都是典型的多相、异形、复杂火法冶金过程, 涉及吹气、真空处理、顶吹氧(KTB) 和喷粉等操作1 相应的精炼反应,对脱碳精炼,属气2液型反应;对喷粉脱硫,主要是钢液与作为弥散相的粉剂(呈液态或固态) 间的相互作用,包括了液2液和液2固反应1 按照冶金反应工程学的观点,脱碳脱硫效果的好坏,既与气相(真空) 、钢液和溶渣间的化学反应(包括弥散相间的化学反应和影响钢液氧位的反应) 有关,又为体系内的(多相) 流动状态、传热等所制约

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