Title

THERMODYNAMIC EVALUATION OF THE SLAGS OF THE CaO-SiO2-CrOx-MgO SYSTEM AT 1873K

ANÁLISE TERMODINÂMICA DAS ESCÓRIAS DO SISTEMA CaO-SiO2-CrOx-MgO À 1.873K

Authorship

Heck, Nestor Cezar; Klug, Jeferson Leandro; Vilela, Antônio Cezar Faria

Heck, Nestor Cezar

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Klug, Jeferson Leandro

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Vilela, Antônio Cezar Faria

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DOI

10.5151/2594-5327-18009

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Abstract

The production of high quality stainless steel with material and energy efficiency requires a good slag practice. Aim of the present work is to evaluate theoretically, with the help of computational thermodynamics, the slags of the system CaO-SiO2- CrOx-MgO (Ca-O-Cr-Si-Mg quinary system) at the temperature of 1873K. Driving force for this research work is the prevention of chromium losses from the molten bath into the slag. Especially motivating compositions are: dicalcium silicate and/or MgO-saturated slags. They are aimed at two important issues: the prevention of refractory degradation and the production of foaming slags. Isothermal phase diagram for this system were made having oxygen partial pressures as variable. They are quite seldom in the literature but show, with greater emphasis, the impact of the oxygen potential on the equilibrium state for this system.

A produção de aço inoxidável de alta qualidade com eficiência de materiais e energia requer uma boa prática no trato da escória. Objetivo do presente trabalho é avaliar, teoricamente, com o auxílio da termodinâmica computacional, as escórias do sistema CaO-SiO2-MgO-CROX (sistema quinário Ca-O-Cr-Si-Mg) à temperatura de 1.873K. A força motriz desta pesquisa está na prevenção das perdas de cromo do banho para a escória. Composições especialmente motivadoras são: escórias saturada em silicato dicálcico e/ou em MgO. Elas focam duas questões importantes: a prevenção da degradação de refratários e a produção de escórias espumantes. Diagramas de fase isotérmicos, para este sistema, foram feitos tendo pressões parciais de oxigênio como variável. Eles são raramente vistos na literatura, mas mostram, com grande ênfase, o impacto do potencial de oxigênio no estado de equilíbrio para esse sistema.

Keywords

Slags; Ca-O-Si-Cr-Mg; Chromium losses; Thermodynamics

Escórias; Ca-O-Si-Cr-Mg; Perdas de cromo; Termodinâmica