618-0915/01 – Theoretical Fundamentals of Metallurgical Processes (TeZaHP)
Gurantor department | Department of Metallurgy and Foundry | Credits | 10 |
Subject guarantor | prof. Ing. Zdeněk Adolf, CSc. | Subject version guarantor | prof. Ing. Zdeněk Adolf, CSc. |
Study level | postgraduate | Requirement | Choice-compulsory |
Year | | Semester | winter + summer |
| | Study language | Czech |
Year of introduction | 2005/2006 | Year of cancellation | 2008/2009 |
Intended for the faculties | FS | Intended for study types | Doctoral |
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
Occurrence in study plans
Occurrence in special blocks
Assessment of instruction
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.