Физико-химические основы получения ферросилиция ФС 45
Библиотека / Произврдство в доменой печи и сплавы / Библиотека / Произврдство в доменой печи и сплавы / Физико-химические основы получения ферросилиция ФС 45 Физико-химические основы получения ферросилиция ФС 45
Страница 3

O3

, CaO, MgO и др. до элементов или карбидов, которые могут затем разрушаться железом, кремнием или кремнеземом. Восстановление примесей часто осуществляется за счет кремния.

Восстановление окислов железа, содержащихся в шихтовых материалах, протекает практически полностью. В восстановительных условиях печной плавки значительное количество фосфора из шихты переходит в сплав. Содержащаяся в ней сера в основном удаляется в виде летучих соединений с кремнием: SiS и SiS2

.

Производство ферросилиция относится к бесшлаковым процессам, но тем не менее получение сплава всегда сопровождается получением некоторого количества шлака (на 1т ФС 45 получается 25-30 кг шлака). Причиной шлакообразования являются примеси шихтовых материалов, которые по физико-химическим условиям процесса не могут быть полностью восстановлены (глинозем, оксиды кальция, бария, магния и т.п.) и которые ошлаковываются кремнеземом. При недостатке восстановителя шлак обогащается кремнеземом, а также карбидом кремния вследствие разрушения гарнисажа. Результаты анализа шлаков на ЗФЗ и АЗФ приведены в табл.2.5. В шлаках обнаружены следующие собственно шлаковые минеральные фазы: геленит – 2 CaO · Al2

O3

· SiO2

, анортит – CaO · Al2

O3

· · 2 SiO2

, сарколит – 3 CaO · Al2

O3

, гексаалюминат кальция – CaO · ·6 Al2

O3

, корунд – Al2

O3

, шпинель – MgO · Al2

O3

, диалюминат кальция – CaO · 2 Al2

O3

, сульфид кальция – CaS и силикатное стекло.

Таблица 2.5 – Химический состав шлаков на ЗФЗ и АЗФ.

Восстановитель

Влага

рабочая,

%

Состав абсолютно

   

зола

S

P

лету­чие

SiO

2

Al

2

O3

Fe

2

O3

CaO

MgO

P

Донбасса

5

9-10

1,8

0,015

1,6-2

34-38

18-27

18-30

2-6

1-3

0,1-0,2

нефтяной

3,1

0,16

0,58

0,005

3,6

12-30

6-20

7-12

2-4

4-6

0,33

Шлаки имеют высокую температуру плавления (1500-1700 º

С), характеризуются значительной вязкостью, составляющей 1-5 Па·с, причем их вязкость повышается при повышении содержания кремнезема и карбида кремния (например, при недостатке восстановителя).

Вследствие высокой вязкости шлак частично остается в печи и вызывает зарастание ванны, при этом снижается производительность печи, увеличивается удельный расход электроэнергии и сокращается продолжительность кампании. В связи с этим необходимо полностью удалять из печи образовавшийся шлак, что достигается при глубокой и устойчивой посадке электродов и достаточном количестве восстановителя в шихте. Полному удалению шлака способствует вращение ванны печи, обеспечивающее разрушение карбидов и равномерный прогрев подины печи. В некоторых случаях при скоплении шлака его удаляют при помощи извести, задаваемой в печь. Однако введение флюсующих приводит к увеличению количества шлака и повышению удельного расхода электроэнергии. Основные меры борьбы со шлакообразованием при производстве ферросилиция сводятся к строгому контролю за введением в печь достаточного количества восстановителя и применению возможно более чистых материалов.

Страницы: 1 2 3 4

Смотрите также

Магнийорганические соединения
Магнийорганические соединения относятся к числу одних из самых известных металлоорганических соединений. Они широко применяются в органическом синтезе, хотя в последнее время их потеснили л ...

Распылительные сушилки
...

Введение.
Важнейшим свойством ряда белков является их каталитическая активность. Вещества белковой природы, способные каталитически ускорять химические реакции, называют ферментами. Роль ферментов в жизнедея ...