The Mass Transfer on the Slag - Liquid Metal Interphases

La transferencia de masa en las interfases escoria - metal líquido

En el trabajo se han mostrado los resultados del análisis termodinámico y de las investigaciones de laboratorio sobre la formación de la capa de interfase escoria-metal durante la reducción de las condiciones de fusión del cobre. Una intensificación considerable de los procesos de reducción demuestra que no sólo es posible el afino del metal. La extracción de inclusiones no metálicas del cobre o de sus aleaciones conduce a la formación de muchos otros compuestos químicos e inclusiones. Los resultados del análisis de la superficie de escoria de cobre muestran que durante la reducción de la escoria Al2O₃ - B₂O₃ - Na₂O o SiO₂ - B₂O₃ - Na₂O pueden aparecer efectos de precipitación de sílice, aluminio y sodio.

INTRODUCCIÓN

La extracción de escoria se usa comúnmente en los procesos de fundición de cobre fundido (Figura 1). Según el principio de división de W. Nernst en este tipo de configuraciones como en la escoria metalúrgica se establece rápidamente el proceso de afinado del estado de disolución con las inclusiones no metálicas extraídas. Los procesos metalúrgicos reales implican la interacción de la atmósfera metálica, la escoria líquida y el metal líquido, así como también las inclusiones no metálicas [1 - 10]. Demuestra que existe una gran discrepancia en las opiniones sobre la estructura y las características básicas de la escoria (S) con el reactivo (R), así como la esencia de su interacción con el metal refinado (M) y la atmósfera (A) de fusión. Cada una de estas fases tiene propiedades diferentes, que cambian en contacto con otras fases. El análisis de los procesos metalúrgicos suele limitarse a la composición química de la escoria formada como resultado del proceso de reducción. Sin embargo, no se han intentado más investigaciones de estructura hasta ahora [4, 9].

En el trabajo presentado se ha decidido mostrar los resultados del análisis termodinámico y las investigaciones de laboratorio de las formaciones de inclusiones y su composición química en la escoria durante las condiciones reductoras de fusión del cobre.

ANÁLISIS TERMODINÁMICO

El análisis termodinámico (Tabla 1.) ha confirmado el argumento sobre la baja eficacia reductora de la reacción de carburo de calcio con óxidos de aluminio - Al₂O₃ (reacción nº 3 - Tabla 1.), óxidos de sodio - Na₂O (reacción nº 9 - Tabla 1. ) y mostró que la reacción similar CaC₂ con SiO₂, B₂O₃ y MnO no es posible (reacción 5 - 8).

Una intensificación considerable de los procesos de reducción, que se refleja en el valor del indicador de reducción, demuestra que sólo es posible la disociación de carburos o la reducción de óxidos metálicos refinados.