Учебный план по дисциплине «Технологические процессы и аппараты» включает лекции, практические занятия, индивидуальные задания: реферат по теме «Инновационные технологии и оборудование в металлургии» ирасчетную часть

Задача 12 Гетерогенные равновесия в трехкомпонентных расплавах.
Гетерогенная штейно-металлическая система имеет следующий элементный состав (% масс.): 70Cu; 17Fe; 13S. Графо-анлитическим методом с помощью фазовой диаграммы Cu-Fe-S (Приложение В, рисунок В.9) определить:

• 
  степень сульфуризации металлической фазы;
  
• 
  степень металлизации (десульфуризации) сульфидного расплава (штейна).
  

Решение:
Согласно фазовой диаграмме (Приложение В рис. В 9) система представлена фигуративной точкой «К», которой соответствует две фазы: металлическая фаза содержит около 2% масс. серы, 92% масс. меди и 6 % масс. железа, в равновесном сульфидном расплаве (штейне): 22S; 54Cu; 24Fe (% масс.)
Степень сульфуризации металлической фазы определяется долей металла, связанного с серой. Учитывая, что сродство меди к сере при Т=1363 К значительно превышает сродство к сере железа и содержание меди значительно превышает содержание Fe в металлической фазе, можно полагать, что в металлическом расплаве растворен лишь сульфид Cu₂S, а доля FeS – незначительна. Тогда степень сульфуризации меди определяется из отношения:

где х – масса меди, связанной в сульфид;


Степень металлизации (десульфуризации) штейновой фазы определяется долей серы, недостающей для связывания металлов в сульфид, вследствие избыточного металла в штейне.
Для оценки _Ме через фигуративную точку «r», отвечающую составу сульфидной фазы, и вершину S концентрационного треугольника нужно провести прямую до пересечения со стороной Cu-Fe этого треугольника. Отношение отрезка rm к отрезку nm равное:
3,0 : 17 = 0,18
соответствует степени металлизации штейна с заданным отношением содержания металлов в нем:
Cu : Fe = 54 : 24
Аналитический расчет _Ме:
На 100г сульфидного расплава
54 г Cu свяжут 13,5 г серы в Cu₂S,
24 г Fe свяжут 13,7 г серы в FeS.
Итого потребуется 27,2 г серы.
Следует: недостаток серы составляет:

Таким образом, относительная погрешность графо-аналитического расчета составляет:
5,2%