No abstract

Interfacial phenomena play an important role in pyrometallurgical processes and knowledge of them and of physical properties involved is necessary for understanding the mechanisms and the kinetics of such reactions. A large number of measurements, performed at Irsid under equilibrium conditions, are presented in this review. Several experimental techniques were used and more particularly: -Sessile drop method for measurement of liquid metals surface tension and contact angle liquid metal/solid oxide; -measurement of the contact angle between a liquid slag drop and its liquid metal substrate from which the interfacial tension can be derived; -direct determination of the interfacial tension from X-ray pictures of metal drops immersed in the slag. The systems studied consisted, for the metal phase, of binary and ternary Fe alloys containing C, Mn, Si, 0, S and, for the slag phase, binary and ternary mixtures made from CaO, Si0 2 , AIP3' MnO, iron oxides, CaF 2 and Na 20. A strong effect of°and S potentials was observed. For non-equilibrium conditions, however, the dynamic interfacial tension between liquid metal and slag decreases sharply when an intense mass transfer occurs through the interface. The potential consideration of interfacial turbulence phenomena (Marangoni effect) in metallurgical reactions is also discussed. GrenzfUichenphanomene und Stoffiibergang bei der Metallgewinnung. Grenztlachenphanornene spielen eine wichtige Rolle in pyrometallischen Prozessen und die Kenntnis dieser, sowie der betreffenden physikalischen Eigenschaften ist fur das Verstandnis der Mechanismen und der Kinetik solcher Reaktionen notwendig. Es werden zahlreiche Messungen vorgestellt, die bei Irsid unter Gleichgewichtsbedingungen durchqetuhrt wurden. Verschiedene experimentelle Methoden wurden verwendet, insbesondere: -Das Verfahren des ruhenden Tropfens fur die Messung der Obertlachenspannunq flussiger Metalle und des Kontaktwinkels Schmelze/festes Oxid; -Messung des Kontaktwinkels zwischen einem Tropfen flussiqer Schlacke und dem tlussiqen Metallgrund zur Ermittlung der Grenzflachenspannunq: -direkte Bestimmung der Grenztlachenspannunq aus Rbntgenbildern von in Schlacke eingetauchten Metalltropfen. Die untersuchten Systeme bestanden fur die Metallphase aus blnaren und ternaren Fe-Legierungen mit C, Mn, Si, 0, S und fur die Schlackenphase aus binaren und ternaren Gemischen aus CaO, Si0 2 , A1 203 , MnO, Eisenoxiden, CaF 2 und Na 20. Ein starker EinfluB von 0-und S-Potentialen wurde beobachtet. Bei Ungleichgewichtsbedingungen jedoch verringerte sich die dynamische Grenztlachenspannunq zwischen Schmelze und Schlacke erheblich bei intensivem Stoffuberqanq durch die Grenzflache, Die mbgliche Einbeziehung des Grenzflachenturbulenzphanomens in metallurgische Reaktionen (Marangoni-Effekt) wird ebenfalls besprochen.

No abstract

Phenomena, a real "cornerstone", in pyrometallurgical processes involved in steel production.

Beschreibung der Versuchseinrichtung und Versuchsdurchführung. Versuchsergebnisse im Schlackensystem, CaO–P2O5–FeO–Fe2O3 und in Konzentrationsschnitten bei 5, 10 und 15% SiO2. Einfluß des Sauerstoffpartialdruckes auf die Phasengleichgewichte. Makroskopische und mikroskopische Untersuchung der erstarrten Schlacken. Beschreibung des Verlaufes der Mischungslücke und der Silikophosphatsättigungsfläche.