Revista de ingeniería química y tecnología de procesos
Acceso abierto

abstracto

Predicción de la reología y la viscosidad de la escoria de carbón bituminoso en la atmósfera reductora

Feng Zhao, Jie Xu, Wei Huo, Fuchen Wang y Guangsuo Yu

En este estudio se investigó la reología a alta temperatura de la escoria de carbón bituminoso en la atmósfera reductora. Las características de la muestra de escoria se analizaron mediante multitécnicas. La medición reológica de la escoria se llevó a cabo mediante un reómetro de alta temperatura a temperaturas de 1360-1460 ℃. Se estudiaron los efectos de la velocidad de corte y la temperatura sobre las propiedades reológicas de la escoria. Las fracciones de volumen de las partículas cristalizadas y la variación de las materias minerales fueron predichas por el software termodinámico FactSage. Los resultados muestran que la viscosidad y el esfuerzo cortante de la escoria aumentan al disminuir la temperatura a una velocidad de corte constante. Cuando la fracción volumétrica de las partículas cristalizadas es inferior al 10%, la escoria se comporta como un fluido newtoniano. Cuando la fracción de volumen de las partículas cristalizadas es superior al 15%, la viscosidad de la escoria disminuye al aumentar la velocidad de cizallamiento. El comportamiento fluido no newtoniano de la escoria se ilustra mediante el comportamiento de adelgazamiento por cizallamiento y el comportamiento tixotrópico. Con la disminución de la temperatura, el comportamiento de adelgazamiento por cizallamiento se vuelve cada vez más significativo. Además, se estableció el modelo de predicción de la viscosidad basado en el modelo S2 y el modelo de Einstein-Roscoe.