618-0915/01 – Theoretical Fundamentals of Metallurgical Processes (TeZaHP)

Gurantor departmentDepartment of Metallurgy and FoundryCredits10
Subject guarantorprof. Ing. Zdeněk Adolf, CSc.Subject version guarantorprof. Ing. Zdeněk Adolf, CSc.
Study levelpostgraduateRequirementChoice-compulsory
YearSemesterwinter + summer
Study languageCzech
Year of introduction2005/2006Year of cancellation2008/2009
Intended for the facultiesFSIntended for study typesDoctoral
Instruction secured by
LoginNameTuitorTeacher giving lectures
ADO10 prof. Ing. Zdeněk Adolf, CSc.
Extent of instruction for forms of study
Form of studyWay of compl.Extent
Full-time Credit and Examination 10+0
Part-time Credit and Examination 10+0

Subject aims expressed by acquired skills and competences

- student will be able to define high temperature processes at ironmaking - student will be able to characterise processes proceeding at steelmaking - student will be able to describe steel casting

Teaching methods

Summary

The aim of this subject is clearing the physical-chemistry principle of blast furnace’s processes running during pig iron production, steelmaking and steel refining and casting. The subject is oriented on iron-slag’s melts, interactions running on their phase interface and on interface with atmosphere.

Compulsory literature:

1. Brož,L.-Bilík,J,-Kret,J. : Vysokopecní výroba železa, VŠB Ostrava, 1985. 2. Biswas,A.K. : Principles of blast furnace ironmaking, Australia, Brisbane. 1981 3. Myslivec,Th.: Fyzikálně chemické základy ocelářství, SNTL,Praha,1971,445 s. 4. Kepka, M.: Rafinace oceli, SNTL, Praha, 1989, 210 s. 5 Kalousek, J.-Dobrovský, L.: Teorie hutních pochodů, 1987, skripta VŠB,174s.

Recommended literature:

Way of continuous check of knowledge in the course of semester

E-learning

Other requirements

Prerequisities

Subject has no prerequisities.

Co-requisities

Subject has no co-requisities.

Subject syllabus:

Rovnováhy. Rovnovážná konstanta a způsoby jejího vyjadřování.Princip akce a reakce. Kriteria rovnováhy dějů (G, K). Reakční izoterma a její význam. Ideální roztok – Raoultův zákon. Zředěný roztok – Henryho zákon. Termodynamická aktivita složky v roztoku.Způsoby vyjadřování aktivity složky v roztoku. Výpočet součinitelů aktivit ve vícesložkových soustavách. Roztavené ocelářské strusky – molekulární teorie strusek. Iontová teorie strusek. Afinita prvků – zvláště ke kyslíku. Nernstův rozdělovací zákon. Rozdělení kyslíku mezi struskou a kovem. Fyzikálně-chemické procesy při spékání a peletizaci. Termodynamické, kinetické a tepelné procesy v oxidační zóně vysoké pece. Plynodynamika vysoké pece. Fyzikální a chemické děje ve vysoké peci. Termodynamika, kinetika a mechanismus redukce oxidů železa ve vysoké peci. Přímá a nepřímá redukce. Vliv podílu přímé redukce na spotřebu uhlíku. Redukce ostatních prvků. Vysokopecní struska. Odsiřování ve vysoké peci. Nauhličování surového železa. Reakce probíhající při výrobě a rafinaci oceli: oxidace Si a Mn, přenos kyslíku z atmosféry do lázně oceli. Odfosfoření oceli. Odsíření oceli. Rozpustnost plynů v kovech; závislost na parciálním tlaku plynu a teplotě. Vodík v železe a oceli. Dusík v železe a oceli. Kyslík v železe a oceli. Uhlíková reakce a její význam při výrobě a rafinaci oceli. Vliv tepoty a tlaku na průběh uhlíkové reakce. Vakuová uhlíková dezoxidace oceli. Srážecí dezoxidace oceli. Difúzní dezoxidace a dezoxidace oceli syntetickými struskami.

Conditions for subject completion

Full-time form (validity from: 1960/1961 Summer semester, validity until: 2008/2009 Summer semester)
Task nameType of taskMax. number of points
(act. for subtasks)
Min. number of points
Exercises evaluation and Examination Credit and Examination 100 (145) 51
        Examination Examination 100  0
        Exercises evaluation Credit 45  0
Mandatory attendence parzicipation:

Show history

Occurrence in study plans

Academic yearProgrammeField of studySpec.ZaměřeníFormStudy language Tut. centreYearWSType of duty
2008/2009 (P2301) Mechanical Engineering (2302V019) Contruction of Production Machines and Equipment P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2008/2009 (P2301) Mechanical Engineering (2302V019) Contruction of Production Machines and Equipment K Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2007/2008 (P2301) Mechanical Engineering (2302V019) Contruction of Production Machines and Equipment P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2007/2008 (P2301) Mechanical Engineering (2302V019) Contruction of Production Machines and Equipment K Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2006/2007 (P2301) Mechanical Engineering (2302V019) Contruction of Production Machines and Equipment P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2006/2007 (P2301) Mechanical Engineering (2302V019) Contruction of Production Machines and Equipment K Czech Ostrava Choice-compulsory study plan

Occurrence in special blocks

Block nameAcademic yearForm of studyStudy language YearWSType of blockBlock owner