硫化物容量是表征爐渣脫硫能力的重要參數(shù),自Richardson和Fincham提出爐渣硫化物容量概念以來,已建立了多種模型。然而通過實驗比較Young模型和Reddy模型預(yù)報的硫化物容量值較實測值偏低;而KTH模型計算過程相對較復(fù)雜,且KTH模型在應(yīng)用于部分渣系時還缺少必要的模型參數(shù)。因此,Shankar等和Taniguchi等分別建立了可精確預(yù)報高Al2O3渣系硫化物容量的模型。然而,Shankar等和Taniguchi等提出的硫化物容量模型能否精確預(yù)報其他渣系的硫化物容量還需要進一步證明。
基于爐渣離子分子共存理論(MCT),北京科技大學(xué)張盟、郭漢杰等人建立了CaO-SiO2-MgO-Al2O3煉鐵渣系的硫化物容量CS2-預(yù)報模型,即MCT-CS2-模型。比較了該渣系1773K時實測的硫化物容量、MCT-CS2-模型預(yù)報的硫化物容量及其他五種硫化物容量模型的計算結(jié)果。結(jié)果表明:建立的MCT-CS2-模型不僅可定量預(yù)報CaO2-SiO2-MgO2-Al2O3煉鐵渣系的總硫化物容量,而且可預(yù)報該渣系中具有脫硫能力的堿性離子對(Ca2++O2-)和(Mg2++O2-)或自由CaO和MgO各自的硫化物容量及其對該渣系總的硫化物容量的貢獻(xiàn)率。對CaO2-SiO2-MgO2-Al2O3渣系總的硫化物容量而言,CaO質(zhì)量分?jǐn)?shù)由38%增加至44%,MgO質(zhì)量分?jǐn)?shù)由12%降低至4%,且Al2O3質(zhì)量分?jǐn)?shù)由10%增加至17%,可有效地將該渣系中自由MgO對總的硫化物容量貢獻(xiàn)率由3%降低到1%,自由CaO對總的硫化物容量貢獻(xiàn)率由97%提高到99%。(金也)