Расчет количества восстановителя при углеродотермическом производстве ферросплавов
Автор: Andrey1909 • Декабрь 20, 2022 • Практическая работа • 868 Слов (4 Страниц) • 135 Просмотры
9. | ФС65 | Ольгинское месторождение | Кокс НКМК |
Практическое занятие 1.
Расчет количества восстановителя
при углеродотермическом производстве ферросплавов
Расчет шихты для плавки ферросилиция обычно основывается на практических данных о распределении компонентов исходных материалов между продуктами плавки. Более точный расчет затруднен тем, что плавка ферросилиция является теоретически бесшлаковым процессом. Состав обра- зующегося в реальных условиях шлака и его количество непостоянны во времени и подвержены влиянию большого числа технологических и кон- струкционных факторов, зачастую не поддающихся точному учету. Процесс плавки сопровождается испарением кремния и других элементов, что в настоящее время не может быть с достаточной точностью учтено. Если ме- ханизм восстановительных процессов в ферросплавной печи в значительной мере является гипотетическим, коэффициенты распределения компонентов шихты между продуктами плавки зависят от концентрации кремния в конеч- ном сплаве, поскольку она определяет температуру в горне и особенности температурного поля в ванне печи. На рисунке 1 представлена зависимость коэффициентов извлечения отдельных компонентов шихты от концентрации кремния по данным балансов плавок ферросилиция.
[pic 1]
Рисунок 1 – Зависимость коэффициентов извлечения компонентов шихты от концентрации кремния
Данные по распределению элементов для различных марок ферроси- лиция приведены в таблице 1.
Таблица 1 – Распределение компонентов кварцита, кокса и полукокса между продуктами плавки
Элемент | ФС25 | ФС45 | ФС65 | ФС75 | ФС90 |
Si | 94,0/5,0 | 92,0/3,0 | 90,0/4,0 | 89,0/4,0 | 80,0/4,0 |
Fe | 96,0/1,5 | 97,0/1,0 | 98,0/1,0 | 98,0/1,0 | 98,0/1,0 |
Al | 60,0/35,0 | 60,0/25,0 | 65,0/20,0 | 65,0/20,0 | 50,0/40,0 |
Ca | 55,0/40,0 | 40,0/45,0 | 40,0/45,0 | 40,0/45,0 | 40,0/40,0 |
Mg | 0/20,0 | 0/20,0 | 0/20,0 | 0/20,0 | 0/20,0 |
Ti | 60,0/35,0 | 60,0/25,0 | 65,0/20,0 | 65,0/20,0 | 50,0/40,0 |
P | 90,0/0 | 70,0/0 | 60,0/0 | 50,0/0 | 50,0/0 |
S | 1,5/0 | 1,0/0 | 1,0/0 | 1,0/0 | 1,0/0 |
Примечание – слева от черты – переход в металл, %; справа − переход в шлак, %. Улет берется по разности. |
Состав промышленного ферросилиция соответствует ГОСТ 1415-93 (Приложение A, таблица А.1).
Ниже рассмотрена методика расчета шихты на конкретном примере выплавки ферросилиция марки ФС65.
Расчет материального баланса плавки
Состав сплава в соответствии с ГОСТ 1415-93 приведен в таблице 2.
Таблица 2 – Химический состав ферросилиция марки ФС65
Марка | Массовая доля, % | ||||||
Si | C | S | P | Al | Mn | Cr | |
не более | |||||||
ФС65 | Св. 63 до 68 вкл. | 0,1 | 0,02 | 0,05 | 2,5 | 0,4 | 0,4 |
Расчетное содержание кремния в сплаве 65 %. Содержание углерода в сплаве определяется содержанием кремния. Расчетное содержание углерода в рассматриваемом сплаве − 0,05 %. Шихтовыми материалами служат кварцит, кокс ЗСМК, стальная стружка.
...