Предварительный состав и вес (кг) шлака восстановительного периода




Окисел Источник поступления
Шлак окислительного периода Известь Плавиковый шпат Шамотный бой Свод Подина и стенки ФС Алюминий Кокс Металл Сумма
CaO 0,233*0,3487 =0,081 3,046*0,92 =2,802 0,609*0,004 =0,002 0,609*0,007 =0,004 0,03*0,02 =0,001 0,45*0,035 =0,016 - - 0,033*0,05 =0,002   2,908
SO2 0,233*0,1156 =0,027 3,046*0,025 =0,076 0,609*0,031 =0,019 0,609*0,62 =0,376 0,03*0,065 =0,002 0,045*0,345=0,015 0,504 - 0,016   1,055
MgO 0,233*0,01484 =0,0345 3,046*0,038 =0,101 - 0,609*0,003 =0,002 0,03*0,66 =0,20 0,406 - - -   0,564
Al2О3 0,233*0,0464 =0,0108 30,46*0,001 =0,03 0,609*0,002 =0,001 0,609*0,35 =0,215 0,03*0,04 =0,001 0,004 0,017 0,270 0,008   0,55
MnO 0,233*0,0149 =0,0035 - - - - - - - -   0,0035
FeO 0,233*0,167 4=0,039 - - - - - - - -   0,039
Fe2O3 0,233*0,1497 =0,035 3,046*0,006 =0,018 0,609*0,008 =0,005 0,609*0,02 =0,012 0,03*0,115 =0,003 0,069 - - 0,007   0,039
P2O5 0,233*0,0047 =0,0011 3,046*0,001 =0,003 - - - - - - -   0,0041
Cr2O3 0,233*0,0021 =0,0005 - - - 0,03*0,1 =0,003 - - - -   0,0035
CeFe - - 0,609*0,95 =0,578 - - - - - -   0,578
S 0,233*0,0021=0,0005 3,046*0,001=0,003 - - - - - - 0,25*0,02 =0,005 0,013 0,0215
Всего 0,233 3,033 0,605 0,607 0,030 0,450 0,541 0,270 0,038 0,013 5,82

Окисляется Si из 75% FeSi 0,365*0,75*0,4=0,109, образуется SiO2 0,109*60/28=0,233, окисляется кремния 0,606*0,75*0,3= 0,136 кг, образуется SiO2 0,136*60/28=0,291.

Окисляется пускового Al0,077*0,98*0,90+0,048*0,98=0,60+0,048*0,98*1=

=0,068+0,028+0,047=0,143 кг, образуется Al2O3 0,143*102/54=0,270.

Раскисление. Раскисление металла идет в 3 стадии. В начале восстановительного периода проводят глубинное раскисление марганцем, кремнием, алюминием; позже диффузионное раскисление углеродом и кремнием, и наконец, перед выпуском – глубинное раскисление алюминием. Данные о роли отдельных раскислителей при таком методе раскисления отсутствуют. Равным образом нет данных о том, сколько кислорода, ранее поглощенного футеровкой ванны, переходит в металл и шлак, сколько кремния и алюминия окисляется кислородом воздуха. Так как 85-90% всего кислорода, облагораживаемого в готовом металле, связано с алюминием, примем, что весь марганец идет на легирование, кислород металла связывается с алюминием, 40% кислорода шлака восстанавливается углеродом и 60% - кремнием. Остальное количество углерода, кремния и алюминия окисляется кислородом воздуха. Кислорода в металле в конце окислительного периода содержится 0,906*16/72=0,021 кг.

Перед выпуском хорошо раскисленная сталь содержит 0,005 или 96,72*0,005/100=0,0048 кг кислорода. Для раскисления этого количества требуется алюминия: (0,021-0,0048)*54/48=0,018 кг; образуется глинозема 0,018*102/48=0,038 кг; восстановится железа 0,018*56/16=0,063 кг; и шлака восстановиться: 0,0035 кг Cr2O3; 0,041 P2O5 и 0,089 кг Fe2O3. В шлаке в конце окислительного периода останется 0,20% или 5,8*0,20/100=0,012 кг FeO т.е. восстановиться 0,039-0,012=0,024 кг FeO в результате реакции десульфурации CaO+FeS=CaS+FeO. Образуется закиси железа 0,013*78/32=0,029 кг.

Потребность в углероде 0,027 кг образуется окиси углерода 0,027/28/12=0,063 кг. Требуется 0,028 кг, образуется кремнезема 0,028*60/28=0,06 кг.

Расчет окончательного состава количества шлака восстановительного периода.

Около половины фтористого кальция реагирует с кремнеземом по реакции 2CaF2+SiO2=SiF4+2CaO фтористый кремний улетучивается для образования SiF4 требуется кремнезема образуется SiF4 и кг CaO.

 

 

Таблица №9.

Восстановление окислов углеродом.

Окисел Вес, кг реакция Расход углерода, кг Переходит в металл при раскислении
FeO (0,063+0,029)*0,4 =0,037 FeO+C=Fe+CO 0,037*72/72 =0,006 0,037*56/72 =0,029
Fe2O3 0,089*0,4 =0,036 Fe2O3+3C=2Fe+3CO 0,036*36/160 =0,008 0,036*112/160 =0,025

Таблица №10.

Восстановление окислов кремнием.

Окисел реакция
FeO 0,092-0,037 =0,055 2FeO+Si=2Fe+SiO2 0,055*28/144*0,11 0,055*112/144 =0,043
Fe2O3 0,089-0,036 =0,053 2 Fe2O3+2Si=4Fe+3SiO2 0,053*(3*28)/(2*160) =0,014 0,053*224/320 =0,037
Cr2O3 0,004 2 Cr2O3+3Si=4Cr+3SiO2 0,004*(3*28)/(2*152) =0,001 0,004*(4*52)/(2*152) =0,003
P2O5 0,004 2 P2O5+5Si=4P+5SiO2 0,004*(5*28)/(2*42) =0,002 0,004*(4*31)/(2*142) =0,002

Для реакции десульфурации требуется:

Окиси кальция 0,013*56/32=0,023 кг; железа 0,013*56/32=0,023 кг. Образуется сернистого кальция 0,013*72/32=0,029 кг. Чтобы связать серу из шлакообразующих по реакции CaO[S]C=CaS+CO. Требуется окиси кальция 0,013*12/32=0,005. Образуется сернистого кальция 0,013*72/32=0,029. Окиси углерода 0,023*28/56=0,011.

 


 

Таблица №11.

Вес (кг) металла к концу восстановительного периода.

Эле- мент Ме Внесено ферромарганца Внесено феррохрома Внесено 75%-ым ферросилицием Внесено алюминием   Приходит из шлака Расходуется при раскислении и дисульфурации Сумма
Кг %
C 0,097 1,45*0,06=0,087 0,718*0,04 =0,007 0,501*0,0012 =0,0006 - - 0,020 - 0,13 0,13
Mn 0,155 1,45*0,72=1,044 0,48*0,004 =0,003 0,501*0,004 =0,002 - - - - 1,2 1,2
Si - 1,45*0,02=0,029 0,718*0,02 =0,014 0,360 - - - 0,138 0,477 0,483
P 0,014 1,45*0,003=0,004 0,718*0,0005 =0,0003 0,501*0,0004 =0,0002 - - 0,002 - 0,020 6,020
Cr - - 0,718*0,7 =0,502 - - - 0,003 - 0,505 0,51
FeO 0,096 - - - - - - 0,096-(0,005*72/16) =0,074 0,022 0,022
S 0,020 1,45*0,0003=0,0004 0,718*0,0003 =0,0002 0,501*0,0003 =0,0001 - - - 0,013 0,008 0,008
Al - - - 0,501*0,025 =0,012 0,063 - - - 0,075 0,075
Fe 96,344 1,45*0,1967=0,285 0,718*0,23 5=0,169 0,501*0,2491 =0,125 0,003 0,063 0,134 - 97,123 97,552
Всего 96,726 1,549 0,716 0,512 0,066 0,063 0,159 -0,255 99,56  

 


Таблица №12.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-04-20 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: