Defosforazione e Desolforazione

che torna nel bagno. Il (CaO*P O ) è il composto sequestrante per la

Defosforazione 2 5

defosforazione in questo caso, nella prima fase lo era l'O .

Tale processo vviene nel convertitore, se acciaio prodotto con AFO, o nel periodo 2

Coefficiente di ripartizione di P

ossidante, se acciaio prodotto con forno elettrico ad arco. Scrivendo la K di reazione e il coefficiente di ripartizione ossido-bagno, ho che

II fosforo è nocivo perché determina infragilimento → tenori dell'ordine di 0.01 - posso vedere quali sono i termini che mi aumentano questo rapporto, che ci

0.02% riducono resilienza di in maniera esagerata, per tenori > 0.2% la resilienza interessa particolarmente perché miriamo ad aumentare il rapporto, perché ciò

è circa zero, cioè l'acciaio si comporta come il vetro. Questo infragilimento a volte significa che posso continuare ad estrarre P e portarlo in scoria e continuare a

è usato di proposito per pezzi di acciaio che devono ossidare il bagno.

• massimo contenuto accettabile 0.05%, per acciai speciali 0.03%, per acciai Giocano a favore dell'innalzamento del coefficiente di ripartizione:

tenaci (che quindi devono sopportare sollecitazioni ripetute e oscillanti nel loro - l'attività dell'ossido di Fe alta, per questo devo ossidare il bagno per poter

0.02%

valore) defosfo-rare, quindi essere in periodo ossidante;

• eccezioni: alcuni acciai per bulloneria, ghise fosforose; sono anche acciai che - attività della calce deve essere anch'essa alta, per questo ho che devo avere

vengono sottoposti a rifosforazione perché voglio avere elevata lavorabilità a scoria basica;

macchine utensili e trucciolabilità, sfruttando infragilimento. Posso avere

anche delle ghise fosforose in cui P è aggiunto come fluidificante, per - il termine sotto deve essere non troppo alto, perché la saturo subito di questo

mantenerlo liquido a T più basse, ma forma dei composti interdendritici che composto, quindi è utile e poter fermarsi, scorificare e cambiare scoria. Miro

hanno un elevatissimo infragilimento. ad aumentare questo rapporto per poter far passare in scoria maggior

quantità di P.

1) condizione NECESSARIA ma NON sufficiente per avere defosforazione quindi

implica ossidazione del bagno da P → P O , infatti so che, se raggiungo

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ossidazione di P, si che al P O non piace stare nel bagno, quindi quando

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raggiunge il limite di saturazione, passa in scoria.

Problema è che solo disossidare non basta, perché P è elemento termogeno e

quindi più Io ossido, più scaldo, ma come abbiamo detto, da Ellingham vediamo

che a T alte, si ossida prima il ferro rispetto al fosforo, quindi non posso andare Coefficiente di capacita fosfatica della scoria

avanti con ossidazione. Capacità fosfatica della scoria è un parametro di comodo da diagrammare che mi

2) condizione NECESSARIA quindi ho scoria ricca di calce → 3CaO*P O , cioè la fa capire la proporzionalità diretta con ossidazione del bagno, che deve essere

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basicità della scoria deve essere alta perché così permette di creare una necessaria per defosforare e capire se la defosforazione è buona.

disproporzione tra la basicità della anidride fosforica nel bagno che rimane bassa Difatti abbiamo che questo indice non tiene conto dell'attività di FeO, ma solo da

perchè prima ho disossidato, mentre nella scoria diventa alta. Così instauro una termini che controllano direttamente il fosforo (Ca0 che aggiungo in scoria per

driving force dal bagno alla scoria per far migrare P O dal bagno a scoria. Quindi

2 5 farlo diventare basico e CaO*P O che ottengo in scoria una volta sequestrato il

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anche il refrattario deve essere basico così da evitare usura. [Cioè metto a contatto P).

una scoria con eccesso di CaO dove non ho ancora formato P O al suo interno quindi esso

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tende ad andare in scoria per legge ripartizione bagno-scoria]

Reazione complessiva di defosforazione

Il P del bagno, reagisce con ossido di ferro della scoria e la calce in scoria a dare

un composto di P e calce che flotta in scoria che mi permette di intrappolare il P in

scoria e tenerlo li senza farlo diventare risolubile nel bagno. In più formo del Fe -20

Ossidare troppo non va bene se no ossido tutto bagno e in più mi si diminuisce il scoria bassa, dell'ordine di (10 ) però sul sistema questa attività della P O ,

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potere della defosforazione perché diminuisce tutta la scoria perché la solubilità avendo una scoria basica fa si che io possa far abbassare la linea di stabilità di

della MgO e della CaO e di FeO sono legate quindi se ho eccessiva ossidazione P (ruoto la linea di P verso basso) e farla passare sotto quella del Fe con un

non ho più nemmeno calce libera. ampliamento del campo in cui si può defosforare anche per T crescenti.

[Perché con ↑ FeO la solubilità di CaO ↑, quindi il livello

%CaO per poter saturare, ↑ molto; quindi calce non è più libera ma è usata per poter saturare Proteggo il Fe creando un sistema basico.

tutte le specie acide in scoria]. ►si stabilisce una differenza di a tra bagno me