熔渣模型 Molten Slag 活度与离子活度 Im Bn -mAt+nB 熔渣理论及模型 uAm, Bn=mu+ +nuB Usr +RTInar=mu +reina+nuo +retina uAB=mu+ +nuB An, B B A B B 如CaF2=Ca2+2F Caf - C 26
Molten Slag 26 § 三、 熔渣模型 1熔渣理论及模型 活度与离子活度 ln ln ln m n m n m n A B A B A A B B RT a m RT a n RT a + = + + + + + − − = + + − A Bn A B m n m = + + − A B A B m n m N m n m n A B A B a x x = + − 如 CaF 2=Ca2++2F - 2 2 2 CaF Ca F a x x = + − m n m n A B A B a a a = + − A m B n=mA ++nB -
熔渣模型 Molten Slag 活度与离子活度 例渣成分 Cao SiC2Al2O3 MnO Mgo FeO P2O3S[%Sle Wt%46.910.222.273.096.882901.20.450.041 熔渣理论及模型 利用完全离子模型求硫的分配比Ls s FeS[S]° 解:Fen1-2e台(Fe2 Pe0+[S]=(Fe2)+(S [S]+2e<(S2) 平在心则W、xm2·分 取100g渣作为计算单元,则n(w/w)M1 27
Molten Slag 27 § 三、 熔渣模型 1 熔 渣 理 论 及 模 型 例:渣成分 CaO SiO2 Al2O3 MnO MgO FeO P2O5 S [%S]Fe wt% 46.9 10.22 2.27 3.09 6.88 29.0 1.2 0.45 0.041 利用完全离子模型求硫的分配比LS=aFeS/ a[S]。 解： ( ) 2 2 2 ( ) 2 ( ) Fe e Fe l S e S + − − + ( ) 2 2 ( ) ( ) Fe S Fe S l + − + = + 平衡常数 2 FeS Fe S S S S a x x L a a + − = = 取100g渣作为计算单元，则ni=(wi /wθ )/Mi 活度与离子活度
熔渣模型 Molten Slag 活度与离子活度 熔 Cao Sio2 ALO3 MnO Mgo Feo P2O5 S n/100g渣中0.0830.1700.0220.0440.17204000.0080.014 渣 理计算正离子总数:依 Cao Ca2+O2 论 FeO、Fe2+O 及 MnO、Mn2+0 模 ngO Mg+O 型 2n,=nca +nM++nMo+nFe+=ncao+nMno +nMgotnFeo =0.837+0.172+0.400+0.044=1453 28
Molten Slag 28 § 三、 熔渣模型 1 熔 渣 理 论 及 模 型 CaO SiO2 Al2O3 MnO MgO FeO P2O5 S ni /100g渣中 0.083 0.170 0.022 0.044 0.172 0.400 0.008 0.014 计算正离子总数：依 2+ 2- 2+ 2- 2+ 2- 2+ 2- CaO Ca +O FeO Fe +O MnO Mn +O MgO Mg +O n+ = n Ca2+ + n Mn2+ + n Mg2+ + n Fe2+ = nCaO + nMnO + nMgO + nFeO = 0.837+0.172+0.400+0.044 =1.453 活度与离子活度
熔渣模型 Molten Slag 活度与离子活度 负离子总数:碱性氧化物提供O2,而酸性氧化物消耗O2,同 时产生复杂阴离子 熔渣理论及模型 Sio+202=Sio4 SiO 消耗2n≤o的O P,O+302=2PO n3=2npOs 消耗3nno的O ALO3+30=2A1O3 nx=2nAlo 消耗3n。的O 29
Molten Slag 29 § 三、 熔渣模型 1 熔 渣 理 论 及 模 型 负离子总数：碱性氧化物提供O2-，而酸性氧化物消耗O2-，同 时产生复杂阴离子。 4- 2 4 2 2- 4- 2 4 SiO SiO 2- SiO SiO +2O =SiO n =n 消耗 的 2n O 3- 2 5 4 2 5 2- 3- 2 5 4 P O PO 2- P O P O +3O =2PO n =2n 3n O 消耗 的 3- 2 3 3 2 3 2- 3- 2 3 3 Al O AlO 2- Al O Al O +3O =2AlO n =2n 3n O 消耗 的 活度与离子活度
熔渣模型 Molten Slag 活度与离子活度 综上,∑n=∑n2+n+nx+n2 熔渣理论及模型 PO n+n =1453-0.17-0008-0.022+0.014=1.267 0.40 所以,x =0.277 453 0.014 0.011 ∑n1.267 0.277×0.01 0.074 0.041 30
Molten Slag 30 § 三、 熔渣模型 1熔渣理论及模型 综上， 2 4 3 3 2 O SiO PO Al O S 4 4 2 3 = + + + + n n n n n n − − − − − − 2 2 2 5 2 3 SiO P O Al O S = − − − + n n n n n + − = 1.453 − 0.17 − 0.008 − 0.022 + 0.014 = 1 .267 所以， 0.011 1.267 0.014 0.277 1.453 0.40 2 2 2 2 = = = = = = −+ − − + + n n x n n x S S Fe Fe 则 2 2 [ ] 0.277 0.011 0.074 / 0.041 Fe S S S x x L w w + − = = = 活度与离子活度