Analýza pánvových strusek s využitím SW FactSage

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá možností aplikace simulačního softwaru FactSage pro hodnocení průběhu metalurgických procesů v sekundární metalurgii. Z dostupných informací je pozornost zaměřena zejména na problematiku optimalizace procesu odsíření oceli na pánvové peci s využitím vhodných pánvových strusek. Úvodní kapitola je proto zaměřena především na teorii strusek a rafinační reakce související se snižováním obsahu síry v oceli. V následující kapitole je kladen důraz na rozbor zahraniční literatury související s optimalizací odsiřování postupy sekundární metalurgie, kde byly jako kritické parametry ovlivňující odsíření určeny teplota likvidu strusky, bazicita, podíl obsahu FeO a MnO, podíl pevných fází při teplotě rafinace, saturace CaO ve strusce a podíl CaO/SiO2 a Al2O3. Experimentální část práce se pak zabývá simulacemi kvaternárních diagramů struskového systému pomocí software FactSage na základě odebrané chemické analýzy pánvové strusky ze společnosti Třinecké železárny a.s. Za pomocí softwaru FactSage byly vypočítány a stanoveny hodnoty kritických parametrů, které ovlivňují odsiřovací reakce mezi struskou a kovem.

This master thesis deals with the possibility of applying the simulation software FactSage for evaluating the course of metallurgical processes in secondary metallurgy. From the available information, attention is focused mainly on the issue of optimizing the desulphurization process of steel in a ladle furnace using suitable ladle slags. The introductory chapter is therefore focused mainly on the theory of slags and refining reactions related to the reduction of sulfur content in steel. The following chapter emphasizes the analysis of foreign literature related to the optimization of desulphurization by secondary metallurgy processes, where the critical parameters affecting desulphurization were determined slag liquid temperature, basicity, FeO and MnO content, solids at refining temperature, CaO saturation in slag and CaO/SiO2 and Al2O3 ratio. The experimental part of the theis then deals with simulations of quaternary diagrams of the slag system using FactSage software based on the chemical analysis of ladle slag from the company Třinecké železárny a.s. The values of critical parameters that affect the desulfurization reactions between slag and metal were calculated and determined using software FactSage.