title-icon Статьи о ремонте
title-icon
» » Восстановление фосфора

Восстановление фосфора

Фосфор входит в состав шихты доменных печей главным образом в виде фосфорнокальциевой соли Ca3(PO4)2. Это — очень прочное соединение, образование которого сопровождается выделением большого количества тепла.
Фосфорнокислый кальций является составной частью апатита. Иногда фосфор находится в рудах в виде вивианита [(FeO)3P2O5]BH2O.
Исследования А.П. Любана и других показали, что фосфорнокальциевая соль может восстанавливаться углеродом при температурах 1200—1500° С по реакции:
Восстановление фосфора

Восстановление фосфорнокальциевой соли ускоряется в присутствии кремнезема.
В этом случае реакции восстановления фосфора могут быть изображены следующим образом:

Ho наличие высокой концентрации кремнезема в шлаке не является обязательным для практически полного восстановления фосфора. Поэтому состав доменных шлаков (при нормальном содержании закиси железа) не оказывает влияния на восстановление фосфора.
Даже при плавке высокоглиноземистых шлаков с содержанием всего 6—8% SiO2 фосфор практически полностью восстанавливается.
Фосфорножелезная соль (FeO)3P2O5 является более легко восстановимым соединением; по данным А.П. Любана, восстановление железа и фосфора из этого соединения окисью углерода происходит при 900—1100° C. Восстановленный фосфор полностью поглощается железом, образуя с ним соединения — фосфиды (Fe3P, Fe2P и др.); таким образом, восстановленный фосфор полностью переходит в чугун.
При выплавке чугуна из шихты с обычным содержанием фосфора практически весь фосфор, внесенный в доменную печь, переходит в чугун. При производстве фосфористых чугунов и при холодном ходе печи, сопровождающемся получением железистых шлаков, возможен переход небольшого количества фосфора в шлак в виде (FeO)3P2O5.
Основываясь на ориентировочных данных, можно считать, что при выплавке томасовских чугунов и феррофосфора в шлаке остается 5—12% Р.

title-icon Подобные новости