ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ
|
Поиск учебного материала на сайте<
|
Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение оригинальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения оригинальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, РУКОНТЕКСТ, etxt.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии так, что на внешний вид, файл с повышенной оригинальностью не отличается от исходного.
|
| | |
Результат поиска |
|
|
|
|
Наименование:
|
контрольная работа Расчет шихты для выплавки ферросплавов |
Информация: |
Тип работы: контрольная работа.
Добавлен: 04.05.2013.
Год: 2012.
Страниц: 14.
Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%
|
|
|
|
Описание (план): |
|
|
РАСЧЕТ ШИХТЫ ДЛЯ ВЫПЛАВКИ
ФЕРРОСПЛАВОВ
Руднотермические процессы производства
ферросплавов весьма многообразны.
Разнообразие технологических
схем производства определяется как физико-химическими
свойствами восстанавливаемых окислов,
так и многими другими причинами (качеством
исходного сырья, желанием иметь минимальное
количество вредных и посторонних примесей,
концентрациям исходного ведущего элемента,
технико-экономическими показателями
процесса и т. д.).
В данном пособии показаны методы расчета
шихты для некоторых широко используемых
ферросплавов.
Для большинства ферросплавов расчет
шихты наиболее удобно производить на
100 кг руды или концентрата.
Так, например, шихту для производства ферросилиция
рассчитывают на 100 кг кварцита, для углеродистого
ферромарганца - на 100 кг марганцевой руды,
для рафинированных сортов феррохрома
- на 100 кг хромовой руды, для ферровольфрама
и ферротитана - на 100 кг концентратов и
т. д.
Состав рудной составляющей
шипы может изменяться; равным образом переменной
является влажность материалов, в частности
восстановителя, естественно, что часто
пересчитывать шихту необязательно. В
цехах имеются корректировочные таблицы,
по которым вносятся поправки при дозировке
шихты.
1. РАСЧЕТ ШИХТЫ ДЛЯ ПЛАВКИ
75%-ного ФЕРРОСИЛИЦИЯ
Расчет ведем на 100 кг кварцита. Состав
исходных материалов приведен в табл.
86.
Допускаем, что сера и фосфор из стружки переходят в сплав,
а сера коксика улетучивается.
Принимаем следующее распределение окислов в процессе планки:
Окислы
SiO2 Fе2О Al2O3.
СаО Р2О5 MgO
SO3
Восстанавливается, % …………..98,0'
99,0. 50,0 40,0 100,0
0 100
Переходит в шлак, % ………… 2,0
1,0 50,0. 60,0
0
100,0
РАСЧЕТ
ШИХТЫ ДЛЯ ПЛАВКИ 75%-ного ФЕРРОСИЛИЦИЯ
таблица 86
Наименование материалов
|
2
2О
2O3
2О5
3
Кварцит мытый
Коксик сушенный
Зола коксика
Железная стружка
Электродная масса
Зола электродной массы
|
97,05
-
48,7
-
-
50,0
|
0,3
-
20,0
-
-
14,0
|
0,7
-
24,0
-
-
23,0
|
0,3
-
5,0
-
-
8,0
|
0,1
-
1,0
-
-
3,0
|
-
-
0,03
-
-
-
|
-
-
1,0
S
0,03
SO3
2,0
|
-
-
-
-
-
|
-
-
90,0
-
-
-
|
-
-
-
0,04
-
-
|
Лету.
чие
4,0. 4,0'" 5,0.
5,04,0. 4,0'" 5,4,0. 4,0'" 5, 1,6 1,0.
4,0. 4,0'" 5,0.
Навмеиовакие материалов
Лету.
чие
, ,
')
Кварцит мытый ..
Коксик сушеный Зола
коксика ..
Железная стру»ока 90.,0. 0.,4
Электродная масса . .
. Зола электродной массы
1,6 1,0.
5,0.
85,0. 10,0.
0.,3 0.,24
85,0. 10.,0.
, ,
')
1,6 1,0.
5,0.
85,0. 10,0.
0.,3 0.,24
85,0. 10.,0.
85,0. 10,0.
0.,3 0.,24
85,0. 10.,0.
1,6 1,0.
85,0. 10,0.
0.,3 0.,24
85,0. 10.,0.
продолжение таблицы 86
Наименование материалов
|
Кварцит мытый
Коксик сушенный
Зола коксика
Железная стружка
Электродная
масса
Зола электродной
массы
|
-
-
-
0,3
-
-
|
-85,0
-
024
85,0
-
|
-
10,0
-
-
10,0
-
|
1,6
1,0
-
5,0
-
-
|
-
4,0
-
4,0
5,0
-
|
Принимаем следующее распределение восстановленных
элементов:
Элемент
Si Fe Al Ca P
S SiO
Переходит в металл, %.......................................100
95 85 85 50 -
-
Улетучивается, %.................................................
- 5 15 15
50 100 100
Расчет восстановителя
Потребность в углероде для восстановления
окислов кварцита рассчитана в таблице
87.
Для связывания 49,168 кг кислорода
в ·окись углерода необходимо углерода
(49,168·12)/16= 36,876 кг.
Часть углерода, вносимого коксиком, затрачивается на восстановление
окислов золы коксика.
Расчет шихты для
выплавки ферросплавов
Окисел
|
Из 100 кг кварцита восстанавливается, кг
|
При восстановлении
выделится кислорода, кг
|
SiO2
до Si
SiO2
до SiO
Fe2O3
до Fe
Al2O3
до Al
CaO
до Ca
|
97,0 • 0,91=88,27
97,0 • 0,07=6,79
0,3 • 0,99=0,30
0,7 • 0,50=0,35
0,3 • 0,40=0,12
|
88,27 • 32 : 60=47,07
6,79 • 16 : 60=1,81
0,30 • 48 : 160=0,089
0,35 • 48 :
102=0,165
0,12 • 16 :
56= 0,034
|
Всего. 49,168
|
Подсчет кислорода, выделяющегося
при восстановлении золы коксика, приводится
в таблице 88.
Таблица 88
Окисел
|
Из 100 кг восстанавливается, кг
|
При восстановлении выделяется кислорода, кг
|
SiO2
до Si
SiO2
до SiO
Fe2O3
до Fe
Al2O3
до Al
CaO
до Ca
P2O5
до P
SO3
до S
|
10 • 0,487 • 0,91=4,432
10 • 0,487 • 0,07=0,341
10 • 0,20 • 0,99=1,980
10 • 0,24 • 0,5
=1,200
10 • 0,05 •
0,4=0,200
10 • 0,003 • 1,0=0,03
10 • 0,01 •
1,0=0,10
|
4,432 • 32 : 60=2,364
0,341 • 16 : 60=0,091
1,980 • 48 : 160=0,594
1,200 • 48 : 102=0,565
0,200 • 16 : 56=0,057
0,03 • 80 : 142=0,017
0,10 • 48 : 80=0,06
|
Всего: 3,748
|
Для восстановления этих окислов требуется
углерода
(3,748·12)/ 16= 2 810 кг.
Из имеющихся в 100 кг кокca 85 кг углерода будет израсходовано:
.
на восстановление окислов золы 2,81 кг;
на восстановление окислов кварцита
85,0-2,81 = 82,19 кг, или 82,19%.
Для восстановления 100 кг кварцита требуется
36,876 кг углерода или
36,876= 44 86 кг коксика.
0,8219 '
Принимаем, что 8% коксика сгорает на колошнике
и расходуется на науглероживание сплава.
Расчет шихты для
плавки 75Q/~-flого ферросилиция
Расчет шихты для
плавки 75Q/~-flого ферросилиция
Расчет шихты для
плавки 75Q/~-flого ферросилиция
Расчет шихты для плавки 75%-ного ферросилиция
При этом условии потребуется 44,86: 0,92 = 48,76 кг.
Углерод электродов участвует
в реакциях восстановления.
Расход электродной
массы на 1 т кварцита (при плавке 75 %-ного
ферросилиция) равен 1/7 кг. Электродная
масса содержит золу, окислы которой также
частично восстанавливаются.
Расчет количества кислорода, выделяющегося
при восстановлении золы электродной
массы, приведен в таблице 89.
Таблица 89
Таблица 89
Из 1,7 «г электродной массы восстанавливается, кг
Из 1,7 «г электродной массы восстанавливается, кг
При восстановлении выделяется
кислорода. «г
При восстановлении выделяется
кислорода. «г
Таблица 89
Окисел
|
Из 1,7 кг
электродной массы
восстанавливается, кг
|
При восстановлении
выделяется кислорода,
кг
|
SiO2
до Si
SiO2 »
SiO
Fе2Оз
» Fe
Аl2Оз
» Аl
СаО » Са
SОз »
S
|
1,7•0,1•0,5 •0,91=0,077
1.7 ·0, 1·0 ,5 0,07=0,006
1,7•0,1•0,14•0,99=0,024
1,7•0,1•0,23•0,50=0,020
1,7•0,1•0,08•0,40=0,005
1,7•0,1•0,02•1,0 =0,003
|
0,077•32: 60=0,041
0,006•16: 60=0,002
0,024•48:160=0,007
0,020•48:102=0,009
0,005·16: 56=0,001
0,003•48: 80=0,002
|
Всего: 0,062
|
Для связывания 0,062 кг кислорода в окись углерода
требуется углерода
0,062 • 12 = 0,046 кг
16
Электродная масса вносит
углерода
1,7 • 0,85= 1,445 кг
Приблизительно половина
этого углерода расходуется на
восстановление
окислов, что уменьшает потребность в коксе
на
(1,445-0,046)/2 : 0,8219=0,853 кг
Таким образом,
потребность в коксе на колошу,
содержащую 100 кг
кварцита, равна 48,76-0,85=47,91 кг
Расчёт состава сплава
Количество элементов,
восстановленных из 100 кг кварцита,
47,91 кг кокса и 1,7 кг электродной
массы, показаны в таблице 90.
Данные о распределении
восстановленных элементов приведены
в таблице 91.
Элемент
Вносятся, кг
|
Всего,
кг
из кварцита
|
из золы кокса
|
Из золы электродной
массы
|
|
Si
Al
Fe
Ca
P
S
|
88,27-47,07=41,2
0,35-0,165=0,185
0,30-0,089=0,211
0,12-0,034=0,086
-
-
|
(4,432-2,364)• 0,479=0,990
(1,20-0,565)• 0,479=0,304
(1,98-0,594)•
0,479=0,664
(0,20-0,057)•
0,479=0,068
(0,030-0,017)•
0,479=0,006
0,10-0,06=0,04
|
0,077-0,041=0,036
0,020-0,009=0,011
0,024-0,007=0,017
0,005-0,001=0,004
-
0,003-0,002=0,001
|
42,226
0,500
0,892
0,158
0,006
0,041
|
Таблица 91
Перейдет в сплав, кг
|
В улет, кг
|
Si
Al
Fe
Ca
P
S
|
42,226
0,500 •
0,85=0,425
0,892 •
0,95=0,847
0,158 •
0,85=0,134
0,006 •
0,50=0,005
-
|
Si=(6,79-1,81)+(0,341-0,091)•0,479+
+(0,006-0,002)=5,104
0,500-0,425=0,075
0,882- 0,847=0,035
0,158- 0,134=0,024
0,009-0,005=0,004
0,041
|
Всего:
|
43,63
|
Всего: 5,283
|
Общий вес сплава, содержащегося 76 % Si,
равен
42,226:0,76=55,56 кг
Кожухи самоспекающихся
электродов вносят 0,2 кг железа на 100 кг
кварцита, прутья для
прокалывания – 1,2 кг железа.
Необходимо добавить
железа
55,56-1,4-43,64 = 10,52 кг,
или
10,52 : 0,90 = 11 ,70 кг стружки
Данные о составе
и весовом количестве металла приведены в таблице 92.
Расчет шихты для
плавки 75 %-ного ферросилиция
Элемент
Вносятся, кг
|
Общий вес
|
Из кварцита,
кокса, электродов
|
Из стружки
|
Из кожухов и
прутьев
|
кг
|
%
|
Si
Al
Fe
Ca
P
C
Mn
S
|
42,226
0,425
0,847
0,134
0,003
0,028*
-
-
|
11,7 • 0,003=0,035
-
11,7 • 0,9=10,530
-
11,7 • 0,0003=0,004
11,7 • 0,0024=0,028
11,7 • 0,004 =0,047
11,7 • 0,0003=0,004
|
-
-
1,40
-
-
-
-
-
|
42,261
0,425
12,777
0,134
0,007
0,056
0,047
0,004
|
75,87
0,76
22,926
0,24
0,013
0,10
0,084
0,007
|
Всего:
|
-
|
-
|
-
|
55,711
|
100,00
|
* 75 %-ный сплав содержит
0,1% С или 55,56 • 0,001=0,056 кг
С.Если 0,028 кг углерода вносится
стружкой, то из кокса перейдет в сплав 0,056-0,028=0,028 кг С.
|
Расчет состава и количество шлака
В таблице 93
приведен расчет состава и
количества шлака.
Кратность шлака
3,431:55,711=0,06.
Количество газов
Сгорает углерода кокса
и электродов на колошнике
1,445 + 47,91·0,85 - 36,876 - 0,046 - 0,028 - 2,77 .0,4791 = 42,177 - 38,277
= =3,900 кг.
Для сжигания этого количества
углерода потребуется кислорода
3,900 • (16/12) = 5,20 кг.
Этому количеству кислорода сопутствует азот 5,20·0,77 = 17,40 кг.
0,23
Всего будет израсходовано воздуха 5,20
+ 17,40 = 22,60 кг.
При окислении углерода
кислородом воздуха образуется
3,900 • (28/12) = 9,10 кг СО.
Расчет шихты для выплавки ферросплавов
При окислении углерода окислами кварцита
образуется
36 876· 28/12= 86,05 кг CO.
При окислении углерода
окислами золы коксика образуется
0,4791 • 2 77 • 28/12 = 3,10 кг СО
При окислении углерода окислами золы электродной массы
образуется
0,046· 2 = 0,107 кг СО.
и т.д................. |
|
|
* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.
|
|
|
|
|
|
|
